技术特征：
1.一种基于改进adam优化算法的反应釜连续搅拌过程辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)建立反应釜连续搅拌过程的输入非线性hammerstein-carma模型；步骤2)构建改进adam优化算法的辨识流程。2.根据权利要求1所述的基于改进adam优化算法的反应釜连续搅拌过程辨识方法，其特征在于，所述步骤1)的建模步骤如下：步骤1-1)构建反应釜连续搅拌过程的输入非线性hammerstein-carma模型：在式(1)中，y(t)为系统的输出，w(t)为有色噪声，q(t)是系统的无干扰输出：y(t)＝q(t)+w(t),
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中q(t)和w(t)分别表示为：其中q(t)和w(t)分别表示为：a(z-1
)，b(z-1
)和d(z-1
)是关于后移算子z-1
的多项式：的多项式：的多项式：步骤1-2)根据式(2)、(3)可以得到输出y(t)与输入u(t)、中间变量m(t)、无干扰输出q(t)和误差v(t)之间的关系，其中q(t)＝[1-a(z-1
)]q(t)+[b(z-1
)-1]m(t)+m(t),
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)对非线性部分的定义如下：m(t)＝f(u(t))＝γ1f1(u(t))+γ2f2(u(t))+
…
+γ
m
f
m
(u(t)),
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)其中γ＝[γ1,γ2,...,γ
m
]
t
∈r
m
是非线性部分的参数向量，式(2)可以重新表示为：是非线性部分的参数向量，式(2)可以重新表示为：是非线性部分的参数向量，式(2)可以重新表示为：其中参数估计向量和系统输入输出数据向量分别为3.根据权利要求1所述的基于改进adam优化算法的反应釜连续搅拌过程辨识方法，其
特征在于，所述步骤2)构建改进adam优化算法的辨识流程的步骤如下：步骤2-1)将输入冷却剂流量作为反应釜连续搅拌过程模型的输入数据，输出流体的浓度为输出数据；步骤2-2)定义适应度函数应度函数其中：l是数据长度，t是时间，是系统输出的估计值，y(t)是系统的实际输出值；步骤2-3)根据式(8)对适应度函数求梯度：步骤2-4)根据式(9)求出改进adam算法一阶矩估计和二阶矩估计的改进参数值ζ1(t),ζ2(t)：其中：w是二阶矩估计改进参数的限幅参数；步骤2-5)根据式(10)求出改进adam优化算法的一阶矩估计和二阶矩估计数值v(t),s(t)：其中：β1是一阶矩估计的控制参数，β2是二阶矩估计的控制参数；步骤2-6)根据式(11)选择合适收敛性限制参数r(t)：步骤2-7)根据式(12)求出参数估计向量7)根据式(12)求出参数估计向量其中：ε是一避免分母为0的常数，通常取0.0001；步骤2-8)判断是否达到最大递推次数，若没有达到，程序跳转到步骤2-2)，若达到，进入步骤2-9)；步骤2-9)输出辨识所得参数估计向量完成辨识。
技术总结
本发明公开了一种基于改进Adam优化算法的反应釜连续搅拌过程的辨识方法，属于化学工程系统辨识技术领域。其技术方案为：一种基于改进Adam优化算法的反应釜连续搅拌过程辨识方法，包括以下步骤：步骤1)建立反应釜连续搅拌过程的输入非线性Hammerstein-CARMA模型；步骤2)构建改进Adam优化算法的辨识流程。本发明的有益效果为：本发明提出的改进Adam优化算法是一种改进梯度优化算法，它相比较传统的梯度优化算法等有较快的收敛速度和较高的收敛精度，能较好地适用于对反应釜连续搅拌过程的建模和参数辨识，具有一定的工程实际应用价值。值。值。
技术研发人员：李俊红 肖康 严俊 白贵祥 蒋泽宇 宗天成 王娟 杨奕
受保护的技术使用者：南通大学
技术研发日：2022.07.22
技术公布日：2022/9/23