基于快速滑窗QR分解的自适应子空间辨识

子空间辨识直接由输入输出数据辨识得到过程状态空间模型,在多变量系统的辨识中取得广泛应用。实现在线子空间辨识算法的关键在于快速、高效的QR分解及SVD分解更新算法。通过将Updating和Downdating操作有效结合,提出了一种快速的滑窗QR分解算法,减少了不必要的重复步骤,进一步提高了计算效率。复杂度分析结果表明,随数矩阵行数增加,快速滑窗QR分解算法比Updating、Downdating两步法可以减少8.3%的计算量。将快速滑窗QR分解算法用于PO-MOESP子空间辨识算法的自适应更新,并通过数值仿真实例验证了算法的有效性。     

基于用户自定义指标的多变量控制系统性能评估技术

大量的计算以及对一般关联矩阵先验知识的需求导致用户自定义指标在实际工业应用中存在诸多不便,鉴于此,为了减少对过程模型信息的需求,避免估计一般关联矩阵,研究了如何简化用户自定义指标的计算,并提出了两种改进的用户自定义指标的计算方法.该方法仅需过程常规数据和对过程输入/输出时延或关联矩阵阶次的估计便可完成指标的计算.最后通过仿真验证了两种方法的优越性和有效性.     

石化企业制造执行系统及应用

国内石化企业与国外相比在生产管理上尚存在一定差距,这给企业取得竞争优势造成巨大的瓶颈。制造执行系统对于提升企业生产管理水平,促进企业信息化建设具有至关重要的作用,是缩小该差距的有效途径。国外已开发很多优秀的制造执行系统软件,但其在国内应用方面尚有不足,不能较好地适应中国企业生产管理的实际情况。本文针对国内石化企业制造执行系统的需求特点,结合企业业务流程知识,建立统一的工厂模型,设计出以企业数据集成平台为支撑,集生产计划、生产统计、生产调度、操作管理、物料移动、能源管理、关键绩效指标、综合展示等业务模块为一体的面向石化企业的制造执行系统。分析了该系统在石化企业的实际应用效果。实践表明,该方案具有良好的可重构性、可集成性和敏捷性。系统在石化企业中可与原有的信息系统相互支持,实现企业内信息的合理有效集成,增强了业务透明度,提高了工作效率,从而极大提高企业信息管理水平并实现更加高效和优化的生产。系统的成功实施对于相关企业的信息化建设具有重要的指导和借鉴意义。     

化工生产过程数据挖掘系统的研究与应用

提出了化工生产过程数据挖掘系统的技术架构,在此基础上,采用多支持度关联规则挖掘算法,开发了化工生产过程数据挖掘软件ESP-Miner,该软件提供OPt Server标准接口,主流实时数据库接口、关系数据库接口ODBC、标准文本格式接口,可集成DCS、实时数据库系统、关系数据库系统及其他系统的生产数据.同时提供人工录入接口集成散点数据.该系统已经在三唑磷合成过程中得到了成功的应用,三唑磷收率提高了1.5%,三唑磷含量从80%提高到了83%,为企业带来了较好的经济效益和社会效益.     

MES的现状及发展

本文详细介绍了生产执行系统(Manufacturing Exccution System简称MES)的定义,发展历史,同时从MES的国家产业政策、行业会议.国内外主要MES供应商的行业解决方案等方面出发详细分析了MES技术的现状与发展趋势.     

一种控制系统的性能监控方法

提出了一种控制系统的性能监控方法,首先根据控制器的设计范围得到参考数据块,然后对此数据块进行主成分分析,根据分析结果对系统进行监控,从而使操作人员可以快速了解当前控制系统的性能,仿真结果表明该方法是一种有效的监控方法。     

分批补料反应过程的非固定终端经济优化控制

针对批次生产周期不确定问题,提出一种非固定终端的经济优化控制方法。首先采用经济模型预测控制方法,用收益最大化的经济型目标函数代替终端约束,并将批次生产周期纳入被优化变量,建立动态经济优化问题,并通过对每个控制变量进行有差异的参数化,将动态优化问题转化为非线性规划（NLP）问题;然后使用内点罚函数法求解含非线性约束的优化问题,得到的最优控制序列和最佳批次生产周期,可将不确定扰动带来的损失降低到最小。其次采用非固定预测时域的滚动时域控制方法,不仅提高多变量系统的协同控制能力,而且根据实时预测终端产品产量不断优化更新关键操纵变量的控制分段函数的分割数及控制序列,从而可灵活优化操纵变量和操作时间的轨迹。最后在苯胺加氢过程上进行了批次优化控制性能测试,测试结果表明,非固定终端的经济优化控制从批次的总生产效益角度来优化每个批次生产的操作条件,实现批次反应过程生产时间与经济效益的最优化管理。     

催化重整反应38集总动力学模型及其在连续催化重整中的应用

根据集总理论和催化重整的反应机理,基于工业连续重整装置,提出了一个包含38个集总组分、86个反应催化重整反应动力学模型。该模型将重整物料按碳原子数集总为C6～C11+组分,相同碳原子数的物料又划分为正构烷烃、异构烷烃、五元环烷烃、六元环烷烃和芳烃,裂化产物细分为C1～C5组分。通过合理简化,确定了86个待估模型参数,并在工业现场数据的基础上,利用分层策略与BFGS算法对其进行了估计。通过对某炼厂连续重整反应器的模拟计算对该模型进行了验证,计算值与实际值吻合较好,表明该模型具有较好的可靠性与准确性,达到了工业应用的要求。将模型用于芳烃收率的预测,在较大的时间跨度内,精度与趋势均令人满意。最后,利用该模型对芳烃收率进行了优化计算,经优化后芳烃收率提高0.17%,该结果可为连续重整装置的优化操作提供参考。     

基于MATLAB的自适应预测函数控制计算机辅助设计

开发一套基于MATALAB的自适应预测函数控制（APFC）计算机辅助设计软件包,在介绍了APFC原理基础上,从APFC算法模块库,APFC控制与常规PFC控制鲁棒性的比较研究等几个方面介绍了APFC软件包的功能及实现方法,该软件包的开发,为研究APFC算法提供了一条有效的途径。