[发明专利]用于优化连续蒸煮过程的系统和方法

权利要求书

1.一种用于优化连续纸浆蒸煮器(300)的控制的系统，包括：

a)过程模型构件(310)，其具有所述连续纸浆蒸煮器的许多部段中的至少一个部段的过程模型；

b)参数估计构件(330)，其用于提供对所述连续纸浆蒸煮器的许多部段中的至少一个部段的一个或多个蒸煮器参数的估计；

c)装置优化构件(360)，其使用所述连续纸浆蒸煮器的所述过程模型构件和所述参数估计构件来执行计算，以优化所述一个或多个蒸煮器参数；

d)一个或多个控制器(370)，其用于调节所述连续纸浆蒸煮器的许多部段中的至少一个部段的蒸煮器参数且由所述过程优化构件提供设置点；

其中，

所述装置优化构件还包括装置目标函数(350)，以对从多个参数目标函数(340)公式化的蒸煮器参数执行在线优化。

2.根据权利要求1所述的用于优化连续纸浆蒸煮器的控制的系统的参数估计构件，其特征在于，所述参数估计构件为所述过程模型构件的整体部分或者为所述装置优化构件的整体部分。

3.根据权利要求1所述的用于优化连续纸浆蒸煮器的控制的系统，其特征在于，具有关于单个参数目标函数的参数优化构件。

4.根据权利要求1所述的用于优化连续纸浆蒸煮器的控制的系统，其特征在于，具有关于至少一个装置目标函数的装置优化构件。

5.根据权利要求1所述的连续纸浆蒸煮器的许多部段中的一个部段，其特征在于，所述一个部段形成于所述连续纸浆蒸煮器的诸如下列区的一个或许多组合中：浸渍区、上蒸煮区、下蒸煮区、洗涤区，且其中所述许多部段中的一个部段包含于一个或多个单元中。

6.根据权利要求1所述的装置优化构件，其特征在于，所述装置优化构件具有装置目的接口，其用于装置操作的一个或多个阶段，以利用使用者接口或使用软件接口来获得配置数据，或者使用基于规则的系统来寻求并分析诸如优先权信息的信息来优化一个或多个蒸煮器参数、所需范围和操作点，来得到优先信息。

7.一种用于参数目标优化的方法，包括：

a)从参数估计构件获得过程模型和蒸煮器参数；

b)使用装置目的接口对所述蒸煮器参数提供约束和限制的手段；

c)利用来自所述参数估计构件的蒸煮器参数和来自所述装置目的接口的所述约束和限制来限定一个或多个参数目标函数；

d)通过操纵所述蒸煮器参数，在由所述过程模型施加的约束下或在来自所述装置目的接口的所述约束和限制下或者在由所述过程模型施加的约束和来自所述装置目的接口的约束和限制两者下优化所述一个或多个参数目标函数，得到所述参数目标函数的一个或多个最优值。

8.一种用于装置目标优化的方法，包括：

a)通过从装置目的接口得到的优先信息来从多个参数目标函数选择装置目标函数；

b)从参数估计构件获得过程模型和蒸煮器参数；

c)除了使用所述装置目的接口限定的选定的装置目标函数之外获得所述多个参数目标函数的约束和限制信息；

d)通过操纵所述蒸煮器参数，在由所述过程模型施加的约束下或在来自所述装置目的接口的所述约束和限制下或者在由所述过程模型施加的约束和来自所述装置目的接口的约束和限制两者下优化所述装置目标函数，得到所述装置目标函数的最优值。

9.一种用于连续纸浆蒸煮器的在线优化的方法，包括：

a)使用参数估计构件和过程模型构件来获得蒸煮器参数的估计；

b)使用诸如在线计算、来自实验室分析的数据或其组合的手段来获得测量数据；

c)使用诸如在线测量、来自实验室分析的数据和其组合的方法来获得在所述蒸煮器参数的所述估计与所述测量数据之间的差异；

d)评估所述差异的显著性以及恰当地更新所述过程模型构件且恰当地触发参数优化构件和装置优化构件来更新优化蒸煮器参数的解，其中所述过程模型构件的更新和所述参数优化构件的触发的合适性基于连续纸浆蒸煮器装置的在线性能和准确性的容许公差；

e)使用优化的蒸煮器参数作为用于所述连续纸浆蒸煮器的优化控制的设置点。

10.一种参数估计构件，包括诸如下列的一个或多个模块：

a)预测模块，其用于通过使用诸如在线测量、来自实验室分析的数据、数学公式和其组合的方法提供一个或多个蒸煮器参数的估计，所述蒸煮器参数包括模型参数、过程参数、品质和性能参数；

b)更新模块，其用于基于一个或多个蒸煮器参数的估计与使用诸如在线测量、来自实验室分析的数据和其组合的方法获得的测量数据之间的差异的显著性来更新过程模型构件；

c)触发模块，其用于触发优化求解器来计算装置目标函数和参数目标函数；

d)接口支持模块，其用于支持装置目的接口，提供结果和状态信息，包括装置轨迹信息，来帮助选择合适的装置目标函数。