State estimation for continuous emulsion polymerization

Abstract Various aspects of the use of extended Kalman Filters for tracking the states of continuous emulsion polymerization reactors are investigated. The importance of introducing meaningful nonstationary stochastic states to account for unknown impurities, initiator efficiencies, modelling errors, etc. is illustrated. The robustness of these state estimators to unmodelled and unmeasured disturbances, to modelling errors, and to input errors is evaluated. A procedure for selecting an optimal set of on‐line sensors is presented. The emulsion polymerization of styrene‐butadiene rubber (SBR) is used as the example system. On a étudié divers aspects de l'utilisation des filtres de Kalman généralisés pour le repérage des états des réacteurs de polymérisation d'émulsions continus. On illustre l'importance d'introduire des états stochastiques non stationnaires significatifs pour prendre en considération les impuretés inconnues, l'efficacité des initiateurs, les erreurs de modération, etc. La robustesse de ces estimateurs d'état pour les perturbations non modélisées et non mesurées, les erreurs de modélisation et les erreurs d'entrée, est évaluée. On présente une méthode pour la sélection d'un ensemble optimal de capteurs en ligne. Le système émulsion‐polymérisation du caoutchouc de styrène‐butadiène (SBR) est pris comme exemple.