Nonlinear on-line Estimation and Adaptive Control of a Wastewater Treatment Bioprocess

Pateikti realaus laiko nuotekų valymo proceso, vykstancio bioreaktoriuje, vertinimas ir adaptyvusis valdymas. Sis procesas yra netiesinis, naudojami būsenų matavimai turi trūkumų ir reakcijos kinetika nėra tiksliai žinoma. Kinetiniai parametrai įvertinami naudojant didelio stiprinimo netiesinius stebiklius, o nesamos būsenos yra rekonstruojamos naudojant asimptotinį būsenų stebiklį. Valdymo tikslas – palaikyti žemą tersalų koncentracijos lygį. Adaptyviojo valdymo taisyklė yra sudaryta kombinuojant tiesinimo valdiklį su netiesiniais stebikliais. Siūlomų algoritmų veiksmingumui nustatyti buvo atliktos skaitmeninės imitacijos. Il. 8, bibl. 17 (anglų kalba; santraukos anglų ir lietuvių k.). DOI: http://dx.doi.org/10.5755/j01.eee.117.1.1047

[1]  K. Schügerl,et al.  Progress in monitoring, modeling and control of bioprocesses during the last 20 years. , 2001, Journal of biotechnology.

[2]  A. Isidori Nonlinear Control Systems , 1985 .

[3]  Monica Roman,et al.  Nonlinear Control of a Wastewater Treatment Process inside a Biological Sequencing Batch Reactor , 2011, 2011 Third Pacific-Asia Conference on Circuits, Communications and System (PACCS).

[4]  D. Dochain,et al.  On-Line Estimation and Adaptive Control of Bioreactors , 2013 .

[5]  Michel Torrijos,et al.  Experiments for modelling the biodegradation of wastewater in sequencing batch reactors , 2006 .

[6]  Denis Dochain,et al.  Dynamical modelling, identification and software sensors for SBRs , 2006 .

[7]  M. Farza,et al.  Simple nonlinear observers for on-line estimation of kinetic rates in bioreactors , 1998, Autom..

[8]  A. Isidori,et al.  Adaptive control of linearizable systems , 1989 .

[9]  Emil Petre,et al.  Sliding mode and adaptive sliding‐mode control of a class of nonlinear bioprocesses , 2007 .

[10]  S. Vichai,et al.  Hybrid Control-based Model Reference Adaptive Control , 2005 .

[11]  Bernd Hitzmann,et al.  Automatic control of bioprocesses. , 2013, Advances in biochemical engineering/biotechnology.

[12]  H. Shim,et al.  A Simple Observer for Nonlinear Systems in x-coordinate using Lipschitz Extension Technique , 2000 .

[13]  Monica Roman,et al.  High-gain observers for estimation of kinetics in biological sequencing batch reactors , 2009, 2009 IEEE International Conference on Automation and Logistics.

[14]  Hassan K. Khalil,et al.  High-gain observers in nonlinear feedback control , 2009, 2009 IEEE International Conference on Control and Automation.

[15]  J. Gauthier,et al.  A simple observer for nonlinear systems applications to bioreactors , 1992 .