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Enregistrement W4377694842 · doi:10.1016/j.cherd.2023.05.042

ARX/NARX modeling and PID controller in a UV/H2O2 tubular photoreactor for aqueous PVA degradation

2023· article· en· W4377694842 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueProcess Safety and Environmental Protection · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdvanced Control Systems Optimization
Établissements canadiensToronto Metropolitan University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésNonlinear autoregressive exogenous modelPID controllerSettling timeControl theory (sociology)Controller (irrigation)Computer scienceProcess engineeringControl engineeringEngineeringTemperature controlStep responseArtificial neural networkArtificial intelligence

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Water-soluble polymers are widely employed as additives in many different industries. The need to treat sewage contaminated with water-soluble polymers is essential to prevent persistent pollutants from entering our environment. The advanced oxidation process (AOP), UV/H 2 O 2 process, is used in this study to degrade polyvinyl alcohol (PVA) in aqueous solutions. However, a suitable modeling approach and a control scheme are required to remove the PVA polymer and reduce hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) residual in the treated effluent within a safe level to prevent adverse effects on the aquatic system as well as subsequent biological processes. This study presents black-box modeling for identifying the dynamics of polyvinyl alcohol (PVA) degradation in a series of UV/H 2 O 2 photo-reactors, where the process input and response variables are inlet hydrogen peroxide concentrations and effluent pH , respectively. Data processing, model development, and process simulation are performed using MATLAB R2019b software. In this study, the linear AutoRegressive with eXogenous input (ARX), non-linear ARX (NARX), and Hammerstein-Wiener models are considered as base system models, where the sigmoid-network-based NARX produced the best representation with 82.24% of the trainset and 76.28% of the validation-set of the process dynamics. The design of PID controllers tuned using ARX and sigmoid-network-based NARX models are discussed, and the controller performance is analyzed for set-point tracking and disturbance rejection through simulation studies. The closed-loop response of ARX-PID and NARX-PID are deemed adequate. In fact, the NARX-PID performs much better for the studied process achieving an integrated absolute error (IAE) of 0.6211 with a settling time of 4.63 h, whereas the ARX-PID has lower IAE (0.4238) and produces a more aggressive controlled output response robust in disturbance rejection. Thus, ARX-PID is adequate for frequent process disturbances but less suitable for process set-point tracking.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,849
Score d'incertitude au seuil0,619

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,009
Tête enseignante GPT0,190
Écart entre enseignants0,182 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle