Electrodialysis has been proven effective due to its high selectivity for separating monovalent and divalent ions. This study statistically evaluated the simultaneous electrodialytic recovery of mineral ions from bittern wastewater. The objective was to investigate the effect of cell number, anode materials, and applied voltage to optimize mineral ion recovery. A D-optimality design response surface methodology was performed to estimate the model parameter and identify the factors contributing to mineral ions recovery. The effects of independent variables and their interactions on the responses were investigated using ANOVA. All developed models were highly significant, with a p-value of <0.0001. The applied voltage was considered very important for the recovery process of all mineral ions as it affects the driving force of ion migration through the ion-exchange membrane. The optimization analysis (desirability value of 0.967) revealed 12% Cl–, 14% SO4 2–, 0.7% Mg2+, and 21% Ca2+ recovery at the combination of 5-cells configuration, graphite electrode, and 9 V.
The purpose of the current work is to formulate the optimization problem for plant friendly input signal design with respect to D-efficiency constraint. The objective of this kind of experiment design is to minimise the variance of the parameters to be estimated and to maximise the input signal friendliness. Since a plant friendly input signal does not necessarily guarantee richer information content in the measurements, an additional constraint is imposed on D-efficiency of the solution.
PL
W niniejszej pracy sformułowano problem doboru przyjaznego sygnału wejściowego z ograniczeniem na D-efektywność funkcjonału celu. Celem takiego eksperymentu jest minimalizacja wariancji estymowanych parametrów oraz maksymalizacja przyjazności sygnału wejściowego. Stwierdzono, iż przyjazny sygnał sterujący nie zawsze gwarantuje uzyskanie akceptowalnych wartości estymat parametrów identyfikowanego modelu. Z tego powodu nałożono dodatkowe ograniczenie na D-efektywność funkcji cełu.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The choice of an input signal used for perturbation of the system is critical in the task of model building and parameter identification. System identification, in practice is carried out by perturbing processes or plants in operation. In the paper the optimal excitation signal was generated for a torsional spring model. The objective of this kind of experiment design is to minimise the variance of the parameters to be estimated. In this case, the objective function was formulated through maximisation of the Fisher information matrix determinant (D-optimality) in the form of a conventional integral criterion with amplitude constraints. It was shown that the optimal input signal used for system excitation minimises the volume of the ellipsoidal confidence region of parameters estimates.
PL
Dokładność uzyskiwanych estymat parametrów identyfikowanego modelu zależy przede wszystkim od doboru odpowiedniego sygnału wejściowego, który wzbudza wybrane wejście obiektu regulacji. W wielu praktycznych zastosowaniach identyfikacja jest przeprowadzana w czasie rzeczywistym, podczas normalnej pracy obiektu (procesu technologicznego). W pracy przedstawiono wyniki doboru optymalnego sygnału pobudzającego układem skrętnym. Celem takiego eksperymentu jest minimalizacja wariancji uzyskiwanych estymat parametrów. Maksymalizowano funkcjonał celu określony jako wyznacznik macierzy informacyjnej Fishera uwzględniając nałożone ograniczenia na amplitudę sygnału wejściowego. Stwierdzono, że optymalne pobudzenie identyfikowanego obiektu minimalizuje elipsoidalne obszary ufności estymowanych parametrów.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
System identification, in practice is carried out by perturbing processes or plants in operation. That is why, in many industrial applications a plant-friendly input signal would be preferred for system identification. The objective of this kind of experiment design is to minimise the variance of the parameters to be estimated and to maximise the input friendliness. In this case, the objective function was formulated through maximisation of the Fisher information matrix determinant (D-optimality) in the form of a conventional integral criterion with amplitude constraints. The D-efficiency which quantifies the input trajectories friendliness was verified.
PL
W wielu praktycznych zastosowaniach identyfikacja jest przeprowadzana w czasie rzeczywistym, podczas normalnej pracy obiektu (procesu technologicznego). Z tego względu preferowane są metody doboru optymalnego sygnału wejściowego, przyjaznego dla obiektu. Celem takiego eksperymentu identyfikacyjnego jest minimalizacja wariancji estymat parametrów oraz maksymalizacja przyjazności sygnału wejściowego. Maksymalizowano funkcjonał celu określony jako wyznacznik macierzy informacyjnej Fishera (D-optymalność) uwzględniając nałożone ograniczenia na amplitudę sygnału wejściowego. Przeprowadzono weryfikację D-efektywności wyznaczonych sygnałów wejściowych przyjaznych dla obiektu.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.