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基于状态观测器的催化裂化装置不可测变量在线估计

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化工学报 2011年第10期62卷 2828-2838页

作者：许锋关娟罗雄麟中国石油大学(北京)自动化研究所北京102249

采用基于非线性微分-代数方程的自适应状态观测器对催化裂化装置的油品产率、催化剂循环量等不可测变量进行在线估计。如果非线性微分-代数系统在工作点附近的线性化系统可观,则可以通过线性化系统的极点配置在线选取合适的状态观测器... 详细信息

采用基于非线性微分-代数方程的自适应状态观测器对催化裂化装置的油品产率、催化剂循环量等不可测变量进行在线估计。如果非线性微分-代数系统在工作点附近的线性化系统可观,则可以通过线性化系统的极点配置在线选取合适的状态观测器反馈增益阵,以实现能在较大范围内稳定工作的自适应状态观测器。可观性分析和观测器仿真表明,如果存在模型参数不确定性,通过增加温度测点,可以保证系统可观性并且观测器对催化裂化装置提升管反应器的不可测变量的观测结果能够稳定收敛到真值并具有较好的动态性能。

关键词：催化裂化装置提升管反应器状态观测器微分-代数系统不可测变量

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基于持续节能的多周期换热网络优化设计

化工学报 2016年第12期67卷 5176-5182页

作者：朱真孙琳罗雄麟中国石油大学(北京)自动化系北京102249

在石油化工工业中,换热网络的操作条件时常发生改变,尤其是结垢热阻随运行时间不断增大。针对操作条件的改变,有研究者提出多周期换热网络最优综合的设计与改造方法。但是,这些方法不涉及结垢热阻对设计结果的影响。然而,换热器结垢不... 详细信息

在石油化工工业中,换热网络的操作条件时常发生改变,尤其是结垢热阻随运行时间不断增大。针对操作条件的改变,有研究者提出多周期换热网络最优综合的设计与改造方法。但是,这些方法不涉及结垢热阻对设计结果的影响。然而,换热器结垢不可避免,传热系数随之改变,将导致操作工况偏离最优值,难以实现持续节能优化。以多周期换热网络优化为基础,提出一种基于持续节能的多周期换热网络综合设计方法,以换热网络累积总费用为目标函数,考虑换热器结垢对多周期换热网络优化结果的影响,进而实现多周期换热网络的最优综合。首先,结合示例分析换热器结垢对多周期换热网络优化结果的影响,得出考虑到结垢热阻的影响多周期换热网络在各个周期内的优化结果将改变;然后,基于持续节能优化,以换热网络累积总费用为目标函数,提出一种多周期换热网络优化方法;最后,结合示例验证了该设计方法的有效性。

关键词：过程系统计算机模拟换热网络结垢多周期优化持续节能

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更新产品销售定价博弈研究

南开大学学报（自然科学版） 2011年第3期44卷 1-7页

作者：全雄文南开大学信息技术科学学院天津300071

当今社会市场竞争激烈,企业需要通过不断推出新产品来满足消费者的需要,赢得市场.因此,市场中经常存在新老产品共同在市场中销售的情况.建立了更新产品和市场中已存在产品的销售定价模型,给出了完全信息下生产两种产品的两个企业在纳什... 详细信息

当今社会市场竞争激烈,企业需要通过不断推出新产品来满足消费者的需要,赢得市场.因此,市场中经常存在新老产品共同在市场中销售的情况.建立了更新产品和市场中已存在产品的销售定价模型,给出了完全信息下生产两种产品的两个企业在纳什博弈和Stackelberg博弈情况下的定价均衡策略,并对所得结论进行了理论分析和算例分析.

关键词：更新产品定价决策博弈

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双率系统辅助模型框架下的随机牛顿递推辨识

控制与决策 2015年第1期30卷 117-124页

作者：曹鹏飞罗雄麟中国石油大学自动化研究所北京102249

针对双率系统,采用基于辅助模型的改进随机牛顿递推算法辨识输出误差模型.若当前参数估计对应的估计系统不稳定,则出现中间不可测时刻输出估计发散,辨识过程停止.增加非线性模型与常规辅助模型一起为下步递推提供信息估计,确保递推进行... 详细信息

针对双率系统,采用基于辅助模型的改进随机牛顿递推算法辨识输出误差模型.若当前参数估计对应的估计系统不稳定,则出现中间不可测时刻输出估计发散,辨识过程停止.增加非线性模型与常规辅助模型一起为下步递推提供信息估计,确保递推进行.为避免出现输入不充分或者广泛时Hessian阵奇异或者接近奇异的情况,在Hessian阵的递推中增加对称正定矩阵.最后给出了所提出辨识算法的一致收敛性证明.

关键词：双率系统辨识双辅助模型收敛分析改进随机牛顿算法

基于稳定性的循环物流系统流程模拟--以催化裂化反应-再生系统为例

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化工学报 2022年第3期73卷 1256-1269页

作者：曹森山许锋罗雄麟中国石油大学(北京)信息科学与工程学院自动化系北京102249

过程流程模拟中广泛应用的序贯模块法处理循环物流系统存在很多困难,如断裂流股的选择、迭代方程的收敛性等。基于稳定性理论解决循环物流系统的流程模拟问题,首先根据化工单元装置的模型方程将其分为正向模型和反向模型,并将循环物流... 详细信息

过程流程模拟中广泛应用的序贯模块法处理循环物流系统存在很多困难,如断裂流股的选择、迭代方程的收敛性等。基于稳定性理论解决循环物流系统的流程模拟问题,首先根据化工单元装置的模型方程将其分为正向模型和反向模型,并将循环物流中的变量定义为迭代变量和收敛变量;然后在收敛变量处将循环物流的流股断裂,迭代变量分别通过正向模型和反向模型计算收敛变量,二者的偏差通过增益系数对迭代变量进行修正,进而得到迭代方程;最后,利用控制理论中的稳定性理论来确定迭代方程的增益系数,将迭代方程线性化,采用劳斯判据确定增益系数的稳定范围,当增益系数位于稳定范围以内时,迭代方程必然收敛。催化裂化装置反应-再生系统因催化剂循环的存在而成为典型的循环物流系统,本文将反应器作为正向模型,再生器作为反向模型,以再生温度和再生催化剂含碳量作为迭代变量,构造了催化裂化装置反应-再生系统流程模拟的迭代方程,利用稳定性理论找到增益系数的稳定范围,保证流程模拟计算必定达到收敛,验证了该方法的可行性和有效性。

关键词：循环物流过程系统流程模拟催化裂化装置稳定性

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非线性不对称系统的模型预测控制

控制与决策 2013年第5期28卷 763-768,773页

作者：罗雄麟韦明辉许锋冯爱祥中国石油大学自动化研究所北京102249

针对基于正反方向上的两个线性模型分别设计PID控制器的缺陷,提出根据正反方向上的线性模型分别设计相应的状态反馈预测控制器.采用输入输出约束策略保证模型准确,并通过可行性分析确定最终的控制作用.pH值控制的仿真实验表明,其对不对... 详细信息

针对基于正反方向上的两个线性模型分别设计PID控制器的缺陷,提出根据正反方向上的线性模型分别设计相应的状态反馈预测控制器.采用输入输出约束策略保证模型准确,并通过可行性分析确定最终的控制作用.pH值控制的仿真实验表明,其对不对称非线性系统的控制效果明显优于传统的基于单一线性模型的预测控制及正反方向分别采用PID控制的控制效果.

关键词：非线性不对称系统状态反馈预测控制可行性分析 pH值控制

高效再生催化裂化装置多稳态分析:反应温度开/闭环控制条件对热反馈机制的影响

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化工学报 2014年第9期65卷 3519-3526页

作者：王锐罗雄麟许锋中国石油大学自动化研究所北京102249

针对催化裂化反应-再生系统在提升管反应温度开环和闭环控制条件下的输出与输入多稳态问题,分析了烧焦罐式高效再生催化裂化反应-再生系统在两种条件下随着CO助燃剂添加量变化时的多稳态分布。在反应温度开环条件下,因再生温度与反应温... 详细信息

针对催化裂化反应-再生系统在提升管反应温度开环和闭环控制条件下的输出与输入多稳态问题,分析了烧焦罐式高效再生催化裂化反应-再生系统在两种条件下随着CO助燃剂添加量变化时的多稳态分布。在反应温度开环条件下,因再生温度与反应温度的耦合程度较低,使系统移热曲线呈单调递增,导致了系统出现3个稳态操作点。在反应温度闭环控制条件下,提升管反应器和再生器间热反馈机制发生改变,由于再生剂循环量可以作为额外的自由度对再生温度和反应温度之差进行补偿,再生器和提升管反应器的耦合程度增强,使得系统只会在助燃剂添加量极低时才会出现多个稳态点,而在基准操作条件下只有一个稳态点,规避了系统在提升管反应温度开环时的多个稳态点的问题。

关键词：系统工程过程系统控制催化裂化多稳态

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出口商品瓦楞纸箱包装用料搭配的选择

包装工程 1998年第1期19卷 4-11页

作者：罗雄上海商检局

出口商品纸箱包装用料搭配的选择 ,主要强调选用优良的箱纸板和瓦楞原纸 ,通过纸箱抗压强度和瓦楞纸板边压强度、原材料环压强度相互之间的关系揭示出

关键词：出口商品瓦楞纸箱包装材料纸板

多级轴流压气机失稳及喘振的三维数值模拟与分析

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化工学报 2012年第12期63卷 3956-3964页

作者：赵决正罗雄麟中国石油大学自动化研究所北京102249

通过划分网格的方法在Gambit中建立了轴流压气机的三维模型,求得了不同边界条件下的可压缩N-S方程,基于双方程模型中的标准k-ε湍流模型,采用有限体积法对方程进行离散,计算了压气机的各类工作参数并绘制了Fluent算法与经典公式算法下... 详细信息

通过划分网格的方法在Gambit中建立了轴流压气机的三维模型,求得了不同边界条件下的可压缩N-S方程,基于双方程模型中的标准k-ε湍流模型,采用有限体积法对方程进行离散,计算了压气机的各类工作参数并绘制了Fluent算法与经典公式算法下数值的压气机特征曲线。然后通过仿真实验,验证了三维数值模拟的可靠性,模拟分析了压气机失稳过程即在不同转速下的旋转失速和喘振特性以及失稳后的恢复计算过程。最后引入了紧连控制阀(CCV)执行机构,通过CCV的不同开度,改变压气机量纲1流量、压升的特性曲线,即压气机的最小流量有所减少,可以将压气机特性曲线向左移动,大大增加了稳定范围,这对于防止失稳是很重要的。

关键词：轴流压气机三维数值模拟失稳 N-S方程 CCV