基于LMBP神经网络的聚合反应预测控制
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（Ｅ 化 工 大 学 信 息 科 学 与 技 术 学 院 ， 京 １ ０ ２ ） ｊ京 北 ０ ０ ９
摘要 ： 研究基于 Ｌ Ｐ神经网络算 法的预测控制策略在 苯乙烯本体聚合反应产物组分控制领域 的应用 。利用神经 网络 ＭＢ
对 非 线性 系统 的逼 近 能 力 ， 预测 控 制 推 广 到聚 合 反 应 过 程 质 量 指标 控 制 这 一 非 线性 系统 中 。仿 真 结 果 证 明 ， 于 神 经 网 络算 把 基 法 的预 测控 制 策 略 达 到 了 较好 的控 制 质 量 。
输
入 向 量
输 出
向 量
ｌ ，
的辨 识和控 制 中发挥 了独 特作用 ， 使其 成为 研究非
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反应 产物 组分 进行有效 地控 制 。
２ Ｌ Ｐ网 络 建 立 预 测 模 型 ＭＢ
时间常数 较大 的 高 阶特 性 。冷 却水 流 量 的 变化 随
阀 门的开 关变化 较快 、 间常数较 小 。由于温 度变 时 化 的滞后 ， 用常规 控 制 器 进行 调 节效 果 不 佳 ， 分 组 和相关干 扰难 以测 量［ 。预测 控 制 是一 种 基 于 模 １ ］ 型的闭环 优化控 制算法 ， ２ 自 ０世纪 ７ Ｏ年代 产生 以
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维普资讯
过 程控 制
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油
化
工
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动
化 ．２ ０ ，２：３ ０８ ４
ＡＵＴ０ＭＡＴ１ ０Ｎ Ｎ Ｉ ＰＥＴＲｏ— ＣＨＥＭ Ｉ ＣＡＬ Ｉ ＮＤＵＳ ＴＲＹ
基 于 Ｌ Ｐ神 经 网络 的聚合 反应 预 测 控制 ＭＢ
马 听 ， 爱 卿 郭
已经证 明， ４层 Ｌ Ｐ网络可 以任意精 度逼 近 ＭＢ 任何 连续 映射 ， 是非线 性 系统 建模 与仿真 的一条 有
效途 径Ｌ 。４层 Ｂ ７ Ｊ Ｐ网络结 构如 图 １ 示 。 所
来 已经获得 了迅速 的发 展 。但是 大 部 分研 究 仅 局
限于线性 系统或 一些特 殊 的非 线性 系统 ， 于一 般 对 非线 性 系统 ， 型预测控 制方 法存在 的 困难 主要 是 模 建模 和优化 问题 ｌ 。近年 来 ， ２ ］ 由于神经 网络本 身 所 具有 的非线 性映 射及 并 行 处 理能 力 在非 线 性 系统
１ 引 言
线 性预估 器应 用到 聚合反应 产物 组分控 制过程 中。 以一个 实验室 规模 的苯 乙烯 聚合 反应过 程为例 ， 进
石 油 化工 工业 过 程 中常 见 的带搅 拌 釜 式反 应 器 （ Ｓ ） 其反应 温 度 和反应 转 化率 的变 化属 于 Ｃ ＴＲ ，
行仿 真研 究 。研究结 果表 明 ， 该控 制策 略能对 聚合
关 键 词 ：预测控制 ； 非线性 ； ＭＢ Ｌ Ｐ神经网络 ； 聚合反应
中图 分 类 号 ：Ｔ １ ３ Ｐ ８
文献标识码 ： Ｂ
文 章 编 号 ： ０ ７ ７２ （０ ８ ０ — ０ ４ ０ １ ０ — ３４ ２ ０ ） ２ ０ ３ — ４
．ｌｅ Ｐｏｙ ｅ ｉａ ｉｎ Ｒｅ ｃ ｉ ｎ Ｐｒ ｄｉ ｔｖ ｎ ｒ ｌＢａ ｅ ｎ ＬＭ ＢＰ ｕ ａ ｔ ｒ １ ｌｍ ｒｚ ｔｏ ａ ｔｏ ｅ ｃ ｉ ｅＣｏ ｔ ｏ ｓ ｄ ｏ ｂ Ｎｅ ｒ ｌＮｅ ｗｏ ｋ
摘要 ： 研究基于 Ｌ Ｐ神经网络算 法的预测控制策略在 苯乙烯本体聚合反应产物组分控制领域 的应用 。利用神经 网络 ＭＢ
对 非 线性 系统 的逼 近 能 力 ， 预测 控 制 推 广 到聚 合 反 应 过 程 质 量 指标 控 制 这 一 非 线性 系统 中 。仿 真 结 果 证 明 ， 于 神 经 网 络算 把 基 法 的预 测控 制 策 略 达 到 了 较好 的控 制 质 量 。
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Ｍ ａ Ｘｉ Ｇ Ｕ ｉｉ ｇ ｎ， Ｏ Ａ ｑ ｎ
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１ 引 言
线 性预估 器应 用到 聚合反应 产物 组分控 制过程 中。 以一个 实验室 规模 的苯 乙烯 聚合 反应过 程为例 ， 进
石 油 化工 工业 过 程 中常 见 的带搅 拌 釜 式反 应 器 （ Ｓ ） 其反应 温 度 和反应 转 化率 的变 化属 于 Ｃ ＴＲ ，
行仿 真研 究 。研究结 果表 明 ， 该控 制策 略能对 聚合
关 键 词 ：预测控制 ； 非线性 ； ＭＢ Ｌ Ｐ神经网络 ； 聚合反应
中图 分 类 号 ：Ｔ １ ３ Ｐ ８
文献标识码 ： Ｂ
文 章 编 号 ： ０ ７ ７２ （０ ８ ０ — ０ ４ ０ １ ０ — ３４ ２ ０ ） ２ ０ ３ — ４
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