一种变压精馏过程中基于BP神经网络的智能器制造技术

本发明专利技术公开了一种变压精馏过程中基于BP神经网络的智能控制器。本发明专利技术利用再沸器热负荷等易测量的过程变量来预测温度控制器的设定点，从而避免产品组分测量，降低生产成本。利用相关分析方法对变量进行分析，得到输出变量与输入变量之间的关系，然后利用BP神经网络训练相关性强的变量，在降低计算量提高效率的同时，也提高预测准确性和控制性能。最终，智能控制器可实现抵抗变压精馏过程20％的流量扰动和组分扰动。和组分扰动。和组分扰动。

【技术实现步骤摘要】
一种变压精馏过程中基于BP神经网络的智能器


[0001]本专利技术涉化工、控制和神经网络的
，具体涉及一种变压精馏过程中基于BP神经网络的智能控制器。

技术介绍

[0002]高纯度的产品要求和复杂的进料系统(共沸物)促进了特殊精馏工艺的发展，变压精馏由于不需要额外添加溶剂，具有突出的节能潜力，近年来备受关注。变压精馏过程需要一个稳定有效的控制结构来满足实际应用。目前在变压精馏过程中应用最广泛的是PID控制，主要分为间接控制和直接控制。间接控制是通过控制精馏塔塔板温度来控制产品纯度(Luo,Haotao,et al."Comparison of pressure
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swing distillation and extractive distillation methods for isopropyl alcohol/diisopropyl ether separation."Industrial&Engineering Chemistry Research 53.39(2014):15167
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压精馏过程中基于BP神经网络的智能器，其特征在于，所述方法包括：S1设计出三塔变压精馏的PID控制结构：进料由流量控制器控制，反作用；三座塔的塔顶压力由冷凝器负荷控制，反作用；三座塔的回流罐液位由塔顶采出量控制，正作用；三座塔的塔釜液位由塔底采出量控制，正作用；三座塔的回流比为比值控制；三座塔的灵敏板温度通过再沸器热负荷控制，反作用；三座塔的产品组分控制器与各自的温度控制器形成串级控制，反作用。S2调节控制器参数，使得可以抵抗
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20％的进料流量扰动和组分扰动。S3以0.01小时为采样间隔，采集步骤S2中每个抗扰动过程中每个控制器的数据，每个扰动采集20小时，四种扰动共8000组数据。S4将每个塔的产品纯度和每个温度控制器设定值作为输出变量，其余所有变量作为输入变量，计算每个输出变量和每个输入变量之间的相关性系数。从整体上看，选择与输入变量相关性强的输出变量作为最终BP神经网络的输出，与输出变量相关性大于等于0.6的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：单宝明，孙得峰，马存成，徐啟蕾，张方坤，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：