کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7109103 1460626 2018 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Global stabilisation of continuous bioreactors: Tools for analysis and design of feeding laws
ترجمه فارسی عنوان
تثبیت جهانی بیوراکتورهای مداوم: ابزارهای تجزیه و تحلیل و طراحی قوانین تغذیه
ترجمه چکیده
این کار دوباره رفتار پویا راکتورهای پیوسته تحریک شده ای که در آن یک واکنش بیولوژیک با سینتیک های ناشناخته رخ می دهد دوباره بررسی می شود. شرایط استراتژی تغذیه برای اجتناب از تمیز کردن زیست توده و سقوط عملیات دسته ای به دست می آید. این شرایط در یک ناحیه مثبت غیر قابل تغییر از جمله نقطه عملیاتی مورد نظر حاصل می شود. گفته شده است که هیچ مدار بسته ای در این منطقه وجود ندارد و علاوه بر این، هیچ نقطه ثابت وجود ندارد اما در یکی از مرزهای آن قرار دارد. بنابراین، ثبات جهانی با یافتن یک قانون تغذیه ای که شرایط فوق را در بر می گیرد، به دست می آید و یک تعادل تنها برای یک دینامیک مرتبه اول را به دست می دهد. این نتایج برای تعیین خصوصیات پایداری قوانین کنترل مختلف و مهمتر از همه برای طراحی آن ها مفید است. مزایای اصلی روش پیشنهادی سادگی آن است و از نتایج قبلی متفاوت است. اشباع ورودی بر نتایج پایداری تاثیر نمی گذارد. توانایی ابزارهای توسعه یافته با استفاده از قوانین کلاسیک و قوانین تغذیه جدید نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی کنترل و سیستم های مهندسی
چکیده انگلیسی
This work revisits the dynamic behaviour of stirred continuous reactors in which a single bioreaction with unknown kinetics occurs. Conditions on the feeding strategy to avoid washing out the biomass and falling in batch operation are obtained. These conditions derive in a closed positively invariant region including the desired operating point. It is stated that no closed orbits may exist in this region and, furthermore, that no fixed point exists but on one of its borders. Therefore, global stability is achieved by finding a feeding law that fulfils the aforementioned invariant conditions and gives a single equilibrium for a first-order dynamics. These results are useful to determine the stability properties of different control laws and, more importantly, to design new ones. The main advantages of the proposed approach are its simplicity and that, differing from previous results, input saturation does not affect stability results. The potentiality of the developed tools is illustrated by means of classical and novel feeding laws.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Automatica - Volume 89, March 2018, Pages 340-348
نویسندگان
, , , ,