System identification and control of heat integrated distillation column using artificial bee colony based support vector regression

均方误差 支持向量机 分馏塔 人工神经网络 蒸馏 近似误差 多层感知器 参数统计 数学 计算机科学 控制理论(社会学) 人工智能 统计 化学 色谱法 控制(管理)
作者
E. Abdul Jaleel,S. M. Anzar,T. Rehannara Beegum,P. A. Mohamed Shahid
出处
期刊:Chemical Engineering Communications [Informa]
卷期号:209 (10): 1377-1396 被引量:2
标识
DOI:10.1080/00986445.2021.1974409
摘要

Distillation is a high-energy process widely employed in separating fluid mixtures in the oil and gas industries. Heat integration is one of the practical approaches for energy saving in the distillation columns. Proper identification or modeling of heat-integrated distillation column (HIDC) is employed to predict the composition of fluid mixtures. The nonlinear modeling of HIDC is highly challenging, and methods based on the first principles are not effective in coping with the nonlinearities. Hence, a novel, non-parametric support vector regression (SVR) approach is proposed for system identification and control of HIDC in this work. SVR parameters were optimized using artificial bee colony (ABC) algorithm, which resulted in better performance over other meta-heuristic algorithms. Moreover, the SVR model demonstrated better performance than the artificial neural network models in root mean square error (RMSE) and regression coefficient (R). RMSE and R values for ABC-SVR were found to be 0.0010 and 0.99992, respectively, with the validation dataset. The performance of the SVR and PID controllers are also compared. Integral square error (ISE), integral average error (IAE), integral time square error (ITSE), and integral time average error (ITAE) are the comparison metrics employed, which yielded minimal values of 5.26×10−5, 2.98×10−2, 5.15×10−4, and 4.61×10−1, respectively, for the SVR controller. The proposed model outperforms all other related methods, and it can be used to predict the mole fraction of Benzene in Benzene-Toluene HIDC accurately.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
深情的玉米完成签到 ,获得积分10
2秒前
Jasper应助伍佰采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
苹果音响发布了新的文献求助10
4秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
4秒前
风中天蓉发布了新的文献求助50
5秒前
羽宇发布了新的文献求助10
6秒前
LL完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
liuaoo发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
田様应助ernest采纳,获得30
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
橙子abcy完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
卷发麦麦发布了新的文献求助10
12秒前
wanci应助lllcx采纳,获得10
12秒前
kke发布了新的文献求助10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
每天都想发文章完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
15秒前
闪光的flash完成签到 ,获得积分10
16秒前
帝国之花应助留胡子的火采纳,获得10
16秒前
直率媚颜发布了新的文献求助10
16秒前
吃狗粮的猫完成签到 ,获得积分10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5753463
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5481244
关于积分的说明 15378197
捐赠科研通 4892357
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2631179
邀请新用户注册赠送积分活动 1579248
关于科研通互助平台的介绍 1535000