Document
拖动滑块完成拼图
个人中心

预订订单
服务订单
发布专利 发布成果 人才入驻 发布商标 发布需求

在线咨询

联系我们

龙图腾公众号
首页 专利交易 IP管家助手 科技果 科技人才 科技服务 国际服务 商标交易 会员权益 需求市场 关于龙图腾
 /  免费注册
到顶部 到底部
清空 搜索
当前位置 : 首页 > 专利喜报 > 湖南农业大学李超获国家专利权

湖南农业大学李超获国家专利权

买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!

龙图腾网获悉湖南农业大学申请的专利模块化CSTR发酵模拟装备及自适应协同控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120065750B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510526547.3,技术领域涉及:G05B13/04;该发明授权模块化CSTR发酵模拟装备及自适应协同控制方法是由李超;李明洋;李开昊设计研发完成,并于2025-04-25向国家知识产权局提交的专利申请。

模块化CSTR发酵模拟装备及自适应协同控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种模块化CSTR发酵模拟装备及自适应控制方法,涉及生物发酵与过程控制领域。该装备由可拆装发酵单元、气体监测单元、数据采集单元等模块构成,集成多参数传感器及补偿算法实现闭环控制。控制方法采用双层级联架构:下级控制器通过动态PID调节进料速度稳定pH;上级控制器基于产气偏差动态优化pH设定值,结合极值搜索模型形成反馈调控。专家系统周期性分析产气偏差,通过微扰动探测负荷极限,动态调整目标参数实现有机负荷优化。本发明融合多参数协同监测与智能控制模型,实时计算OLR、HRT等关键参数,在维持系统稳定性的同时提升处理效率,突破传统人工调控滞后性缺陷,为厌氧发酵工艺提供自适应的解决方案。

本发明授权模块化CSTR发酵模拟装备及自适应协同控制方法在权利要求书中公布了:1.一种模块化CSTR发酵模拟装备的自适应协同控制方法,其特征在于,包括如下步骤: (1)通过气体流量计量单元对产气体积进行实时计量,通过pH计或在线碱度仪监测反应体系的pH值,并通过气体组分监测单元分析所产气体的组分特性;所有监测数据均由数据采集单元进行采集与整合; (2)根据数据采集结果,通过进出料控制单元实现对系统有机负荷关键工艺参数的动态调节,以满足设定的运行目标; (3)控制系统基于多层级控制模型构建,模型包括上级控制器、下级控制器、厌氧过程动态模块及极值搜索模型;其中,进料控制单元采用两级控制架构,由上级控制器与下级控制器共同协同运行,实现对反应过程的精细调控; 专家决策反馈模块结合规则驱动的极值寻找模型实现动态优化, 极值搜索策略: 当pH设定值达到下限时,系统自动降低进料速率以阻止pH持续下降,同时通过调整产气速率的上下限e2_max和e2_min阈值动态平衡产气效率与系统稳定性;在启动阶段,设置上限值e2_max以加速微生物群落富集,提升初始产气速率;当接近系统最大负荷,降低e2_max并缩小e2_min范围,减少进料步长,避免VFA积累; 动态阈值调整机制: 通过动态更新产气速率差值的上下限e2_max和e2_min,平衡产气效率与系统稳定性;根据实时产气速率与pH的协同响应,核心逻辑如下: , 其中,β=0.002mgL-1,表示VFA浓度每增加1mgL,e2_min提升0.002,推动系统增加进料以缓解VFA积累;γ=0.15,表示pH每偏离设定值1个单位,e2_min提升0.15,通过调整进料速率纠正酸碱失衡; 暂态平衡控制策略: 分别针对厌氧发酵系统启动、负荷突变、外部扰动恢复的动态控制方法;当系统处于高负荷暂态时,维持pH设定值下限,通过以下策略平衡产气与稳定性: , 其中,λ为衰减系数,通过实时监测pH、VFA、产气速率,当VFA2000mgL时强制降低进料速率至基准值的50%; 下级控制器中的下级比例增益K1根据当前产气速率与上一时刻产气速率之间的差值Dt而自适应变化,可以调控进料速度Ft; , 专家库决策模型具体策略如下: (1)当时, 则输出值,此时可增加进料; (2)当时, ,此时按原定进料量进料; (3)当时,且上一个监测周期时, ,此时应停止进料,观察1天产气变化情况; 其中,为系统调试过后的经验值。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人湖南农业大学,其通讯地址为:410128 湖南省长沙市芙蓉区农大路1号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。