一种间歇过程多批次融合线性变参数建模方法

来源：信息与控制杂志2017年第1期北京时间：

作者：王幼琴, 赵忠盖, 刘飞

摘要：针对间歇过程多批次、多时段特性，提出一种多批次融合线性变参数（LPV）建模方法.传统间歇过程LPV建模是连续过程LPV建模方法的简单复制，仅仅利用了单个批次的信息，模型的扩展性较差.多批次融合建模方法考虑间歇过程多批次特性，依据调度变量将所有批次数据划分为不同阶段，在各阶段建立子模型，最终采用高斯权重函数融合各子模型.在该模型中，多批次的数据通过EM（expectation-maximization）算法融入到模型参数的辨识中，能够克服间歇过程初始值波动给模型带来的影响.最后对青霉素发酵过程进行仿真，通过单个批次数据建模与多个批次建模的比较结果可知，多批次融合LPV建模方法精度更高，适用性更广泛.

关键词：间歇过程, 多批次, 线性变参数, 调度变量, EM算法, 青霉素发酵