辛瑞昊　唐琪　喻佳俊　王苹　冯欣

摘  要：基于反应釜的温度控制器具有高非线性、大滞后等特性，设计了一个自抗扰控制（Automatic Disturbance Rejection Control， ADRC）系统，与Z-N参数整定法的PID进行了比较，从仿真结果中可发现，ADRC的控制响应速度明显更快，并且当外部加入干扰时，自抗扰控制器能够很明显地改善温度控制系统的动态和控制特性以及抗干扰的能力，对提高反应釜温度控制系统的快速性具有重要作用。

关键词：反应釜;温度控制;ADRC

中图分类号：TP273                 文献标识码：A文章编号：2096-4706（2021）20-0175-04

Automatic Disturbance Rejection Control System for Reactor Temperature

XIN Ruihao， TANG Qi， YU Jiajun， WANG Ping， FENG Xin

（Jilin Institute of Chemical Technology， Jilin 132022， China）

Abstract： Based on the characteristics of high nonlinearity and large delay of the temperature controller of the reactor， an ADRC system is designed. Compared with the PID of Z-N parameter tuning method， it can be found from the simulation results that the control

response speed of ADRC is obviously faster， and when external interference is added， ADRC can obviously improve the dynamic and control characteristics and anti-interference ability of the temperature control system， and plays an important role in improving the rapidity of the reactor temperature control system.

Keywords： reactor; temperature control; ADRC

0  引  言

間歇反应釜是石油化工产品中常见的化学反应器，以其造价相对低廉、热交换能力强等优势，被广泛应用于石油、化工、食品、医药等制造工艺流程中。在间歇反应釜的制造工艺流程中，环境温度一直是影响化学反应结果最关键的因素之一，它也直接地影响着质量和制造效果。但由于真空反应釜自身存在的较强滞后性、时变性和非线性等特征，使得对其进行温度控制困难很大，因此近年来关于间歇反应釜的温度控制一直是我国发展现代化制造工艺流程中高温监控技术应用领域研发的热点与难点[1]。由于传统的PID控制器是采用线性时定常控制系统，尽管有操作简便灵活、稳定性好、安全性高等的优点，但也因为它严重依赖于受控对象的精确数学模型，在控制系统处理过程中，只要确定了比例系数值、微分时间常数和微分时间常数等参量，便不会随着误差e或偏差变化率ec的变动而更改，即不是直接在线调整监控的参量。……