高分子結構與性質之間相互關係,大部份是經由分子重量分佈,重量或數目平均聚合 度來決定。因為它們都是反應狀況的函數,所以聚合反應器的控制問題就是如何決定 出控制變數的操作過程,使得高分子不但能擁有〝最佳〞的性質,同時還能將反應成 本,即反應時間減到最低。 本研究採用Bamford ,Biesenberger及Hamielec等三位學者所建立的模式。並應用最 佳方法的控制理論,來尋求出一條可供反應遵循的操控溫度曲線,可使聚苯乙烯反應 在最短時間內,達到目標函數(Objective Function or Performance Index )對單 體濃度及數目平均分子量的要求。 一般在搜尋最適化的軌跡時,皆會遭遇到棘手的雙點邊界值問題(Two point Bound- ary Value Problem )。而在傳統的方法無法有效率地解決這方面問題時,控制向量 疊代法的問世,使得情形大為改善。但在控制向量疊代流程中,步階大小(step si- ze)的選定,卻再度成為從事這方面研究的學者的困擾。因為步階大小很容易使運算 產生不穩定的現象,所以文獻上只能遷就收斂的情況,而將步階大小值固定或以人為 試誤法選定步階大小。卻忽略了收斂速度的問題。 本研究提出的黃金切割法,被應用來搜尋最佳的步階大小,由模擬結果可看出,在收 斂速度上的確比將步階大小值固定的情況來得快。而且只要給定一區間值,即可進行 搜尋,在效率上比起人為試誤法也能獲得相當改善。
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