Інтервальне моделювання процесів у біогазових установках в умовах структурної та параметричної невизначеності

Abstract

Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної наукового завдання побудови та дослідження математичних моделей анаеробного мікробіологічного бродіння в біогазових установках із врахуванням технологічних відхилень змінних процесу на різних його стадіях на основі розробки та застосування методу параметричної ідентифікації дискретних динамічних моделей процесів з інтервальним представленням їх параметрів та методу структурної ідентифікації цих моделей із застосуванням алгоритмів бджолиної колонії. Проаналізовано існуючі математичні моделі процесів у біогазових установках, а також методи їх структурної та параметричної ідентифікації. Уперше запропоновано та обґрунтовано метод параметричної ідентифікації дискретних динамічних моделей процесів з інтервальним представленням їх параметрів. Удосконалено метод структурної ідентифікації дискретних динамічних моделей на основі аналізу інтервальних даних та з використанням поведінкових моделей бджолиної колонії. Розроблено програмний комплекс із розширеними функціональними можливостями та на його основі побудовано математичні моделі процесів анаеробного мікробіологічного бродіння на стадіях ацидогенезу, ацетогенезу та метаногенезу. Диссертация посвящена решению актуального научного задания построения и исследования математических моделей анаэробного микробиологического брожения в биогазовых установках с учетом технологических отклонений переменных процесса на различных его стадиях на основе разработки и применения метода параметрической идентификации дискретных динамических моделей процессов с интервальным представлением их параметров и метода структурной идентификации этих моделей с применением алгоритмов пчелиной колонии. Проанализированы существующие математические модели процессов в биогазовых установках, а также методы их структурной и параметрической идентификации. Впервые предложено и обосновано метод параметрической идентификации дискретных динамических моделей процессов с интервальным представлением их параметров. Усовершенствован метод структурной идентификации дискретных динамических моделей на основе анализа интервальных данных и с использованием поведенческих моделей пчелиной колонии. Разработан программный комплекс с расширенными функциональными возможностями, и на его основе построены математические модели процессов анаэробного микробиологического брожения на стадиях ацидогенеза, ацетогенеза и метаногенеза. представлением их параметров. Усовершенствован метод структурной идентификации дискретных динамических моделей на основе анализа интервальных данных и с использованием поведенческих моделей пчелиной колонии. Разработан программный комплекс с расширенными функциональными возможностями, и на его основе построены математические модели процессов анаэробного микробиологического брожения на стадиях ацидогенеза, ацетогенеза и метаногенеза.