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龙图腾网恭喜华东交通大学申请的专利多组分稀土萃取过程分布式预测控制方法、设备及介质获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119847052B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510321996.4，技术领域涉及：G05B19/042；该发明授权多组分稀土萃取过程分布式预测控制方法、设备及介质是由张志勇;朱建勇;杨辉;聂飞平设计研发完成，并于2025-03-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本多组分稀土萃取过程分布式预测控制方法、设备及介质在说明书摘要公布了：本申请公开了一种多组分稀土萃取过程分布式预测控制方法、设备及介质，涉及稀土萃取技术领域，该方法：首先，将稀土萃取过程非线性动态模型转化为考虑上游子系统状态耦合的标称系统状态空间模型。其次，设计带输入输出约束的标称系统分布式控制器实现稳定跟踪控制。然后，考虑到模型和参数的不确定性以及外部扰动，利用扰动观测器来对每个子系统受到的集总扰动进行估计，并基于扰动估计值设计前馈扰动补偿控制器，实现对集总扰动的补偿。最后，将标称系统分布式模型预测控制器与干扰补偿控制器相结合，设计一种复合控制器，实现了多组分稀土萃取过程在模型失配和外部扰动情况下，依然能够使输出跟踪上设定值，从而实现鲁棒性和稳定性控制。

本发明授权多组分稀土萃取过程分布式预测控制方法、设备及介质在权利要求书中公布了：1.一种多组分稀土萃取过程分布式预测控制方法，其特征在于，所述多组分稀土萃取过程分布式预测控制方法包括：根据稀土萃取过程机理，构建多组分稀土串级萃取过程中各子工艺的非线性动态模型；根据集总扰动和所述非线性动态模型构建每一子工艺的状态空间模型，其中，每一所述子工艺的状态空间模型包含上游子工艺状态耦合项，所述上游子工艺状态耦合项是指每一子工艺的状态与上游子工艺的状态之间的耦合关系，所述集总扰动包括每一所述非线性动态模型中的不确定项和外部扰动项；状态空间模型的表达式为： ； ； ； ； ； ； ； ；其中，表示的导数；表示时刻第i个子工艺标称系统的浓度；，表示第个子工艺中难萃组分元素在各级萃取槽水相中的浓度，，表示第个子工艺中难萃组分元素在第1级萃取槽水相中的浓度，表示第个子工艺中难萃组分元素在第级萃取槽水相中的浓度，表示第个子工艺中易萃组分元素在各级萃取槽有机相中的浓度，，表示第个子工艺中易萃组分元素在第1级萃取槽有机相中的浓度，表示第个子工艺中易萃组分元素在第级萃取槽有机相中的浓度；表示时刻第个子工艺标称系统的输出，，表示第个子工艺的水相出口产品组分含量，表示第个子工艺的有机相出口产品组分含量；表示时刻第个子工艺标称系统的控制输入；表示与上游子工艺i-1的状态耦合项系数矩阵；表示时刻第个子工艺的稀土元素浓度；表示第个子工艺中相应维度的系数矩阵；表示t时刻第i个子工艺的集总扰动；，表示第个子工艺在水相中相应维度的输出矩阵，表示第个子工艺在有机相中相应维度的输出矩阵；表示第个子工艺在水相中第1级萃取槽中的体积滞留量；表示第个子工艺在水相中第级萃取槽中的体积滞留量；表示第个子工艺在有机相中第1级萃取槽中的体积滞留量；表示第个子工艺在有机相中第级萃取槽中的体积滞留量；，表示第个子工艺的进料流量初始值，表示第个子工艺的洗涤剂流量初始值；；，表示第个子工艺的萃取剂流量初始值；表示时刻第个子工艺的进料流量值；表示时刻第个子工艺的洗涤剂流量值；表示时刻第个子工艺的萃取剂流量值；，表示第个子工艺中萃取剂中存在稀土元素的浓度；，表示第个子工艺料液组份；，表示第个子工艺洗涤剂中存在稀土元素的浓度；根据所述状态空间模型，构建每一子工艺的离散标称系统模型；针对每一子工艺，建立包括输入输出约束的目标函数，并根据所述目标函数和对应的离散标称系统模型设计每一标称系统的分布式预测控制器；对每个子工艺设计扰动观测器，并利用每一所述扰动观测器对相应离散标称系统模型的集总扰动进行估计，得到扰动估计值，其中，所述扰动观测器包含上游子工艺状态耦合项；扰动观测器的表达式为： ；其中，表示时刻第个子工艺的中间变量；表示第个子工艺的观测器增益；表示第个子工艺相应维度的系数矩阵；表示时刻第个子工艺中未知集总扰动的估计值；表示第i个子工艺标称系统的状态矩阵；表示第i个子工艺标称系统的输入矩阵；表示与上游子工艺i-1的状态耦合项系数矩阵；和分别表示时刻第个子工艺标称系统的状态和控制输入；表示时刻第个子工艺的稀土元素浓度；表示时刻第个子工艺中未知集总扰动的估计值；表示时刻第个子工艺标称系统的状态；根据所述扰动估计值确定补偿控制量，并根据所述补偿控制量设计前馈补偿控制器；根据所述分布式预测控制器与对应的前馈补偿控制器，设计每一子工艺的复合控制器，所述复合控制器用于控制对应子工艺的输出收敛至目标值。

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