本論文係針對非線性動態係統的醱酵程序, 以可調變之識別間隔的連續式加權移動性
識別法, 進行系統識別以及適應控制理論的探討 對於程序上無法自接測量的狀態變
數, 則採用狀態估計方法, 以間接測量方式估算之 並以估算的狀態值作為控制所需
的訊息, 完成醱酵程序回饋控制之環路。
加權移動性識別法, 是採用三個數據加權方式的系統識別以其進行替代識別時, 不僅
可提高系統參數的收效性 對於醱酵程序上總體誤差以及隨時間變化的系統動態等影
響, 亦可有效地予以追蹤與識別 識別間隔的線上調整, 可避免了一般識別方法上不
良識別情形與固定間隔識別的不當影響 本論文結合加權移動與線上調整識別間隔之
識別技術。應用在醱酵程序的適應控制時, 獲得良好之識別效果。
在探討連續攪拌式醱酵程序之控制時, 採用多變數控制策略, 可適時調整稀程率及基
質進料溫度, 使系統迅速地到達設定穩態 其中以適應控制策略進行系統橫越分界線
, 消除持續振盪及不穩定穩態等多變數控制, 均獲得到滿意的控制效果, 亦達到全面
控制之要求。
對於饋料批次的醱酵程序, 則分別探討了線上可量測及不可量測狀態變數之線上適應
控制 以可直接測量到的溶氧值或二氧化碳放出率作為被控制變數, 進行控制時, 可
維持醱酵有利的條件, 至於線上無法直接量測之菌體量, 產物濃度以及殘餘基質濃度
, 則利用還原度均衡與經驗式反應次域兩種狀態估計方法, 依據醱酵槽出口氣體成份
分析, 分別進行線上估算 並以估算之狀態回饋至適應控制器, 達到醱酵槽之自動化
目標 實驗結果發現, 即使在程序操作不穩定的擾動下, 經驗式反應次域法依然可提
供良好的估計, 因此非常適用於一般醱酵工廠的操作, 控制。