MATLAB先进控制在聚合釜中的应用仿真(5)
MATLAB和Mathematica、Maple、MathCAD并称为四大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多，并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点，使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C，FORTRAN，C++，JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用，此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序，用户可以直接进行下载就可以用。
1.5.2 基于MATLAB的模糊控制器的设计与仿真
模糊控制器的控制规则是以模糊条件语句描述的语言控制规则为基础的。因此，模糊控制器又称为模糊语言控制器。模糊控制器是模糊控制系统的核心，因而在模糊控制系统设计中怎样设计和调整模糊控制器及其参数是一项很重要的工作。
仿真是以相似性原理、控制论、信息技术以及相关知识为基础，以各种物理设备和计算机为工具，借助系统模型对真实系统进行试验研究的一门综合技术。 在众多的计算机仿真语言和仿真软件MATLAB以其模块化计算方法可视化与智能化的人机交互功能，丰富便捷的矩阵运算、图形绘制、数据处理以及模块化图形组态的系统辅助工具包Simulink成为最受控制系统设计和仿真领域欢迎的软件系统。它可以提供研究对象的建模、仿真和分析等各种动态系统是进行交互仿真环境的优秀集成软件。 一般来说，设计模糊控制器主要包括以下内容：
（1）确定输入、输出物理量；
（2）确定模糊子集隶属度函数；
（3）建立模糊控制规则；
（4）确定论域与模糊控制器的参数；
（5）进行模拟或仿真。
模糊控制以模糊集合论、模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础，不要求被控对象的数学模型，能充分运用控制专家的信息，具有一定的鲁棒性，在控制领域表现出极大的优势。基于MATLAB所提供的模糊控制工具箱以及动态化的图形仿真环境Simulink使复杂的模糊控制系统的仿真过程更为简便直观，缩短了开发周期，为广大模糊控制研制人员提供了一种高效的设计方法。
2. 聚合反应工艺流程
2.1 PVC生产工艺流程简介
聚氯乙烯生产过程中聚合段采用了氯乙烯单体（VCM）为原材料，加压处理后的氯乙烯发生相变，由气态转为液态，经搅拌装置搅动分离开，悬浮于釜内水介质中，再经由触发剂，触发氯乙烯的聚合反应，为防止容器内原料与聚合生成物粒子间的粘合，还加入了适量分散剂。
由氯乙烯单体原料到 PVC 成品，聚合装置可分为如下子系统[7]：
（1） 原料储存系统
上一工段提供的氯乙烯单体，处理后存放于原料罐内，容器采用液位控制：罐内液位过低，进料截止阀开启；当液位达到设定值后，此阀门又会关闭，文持储罐液位在一定范围，密封条件下操作有利于降低原料损耗，强化生产强度。
（2） 供水系统
所供水有几个用途：满足容器内悬浮聚合反应需求；间歇釜的出料、冲洗、密闭工作使用；作用试剂浓度调配。
（3） 作用试剂系统
控制聚合反应的正常稳定进行有触发剂、分散剂、终止试剂等；热量移除不足导致釜温文持在过高温度时，为保证产品聚合度合理，可加入一定量的链转移剂；为防止粘釜物累积阻碍生产，釜内部涂有防粘釜剂。
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