计算机集成过程系统中的智能控制

受控对象的不确定性限制了现代控制理论在工业过程的广泛应用，计算机集成过程中智能控制与常规控制相结合有可能改变这一状况。在对不确定性分析的基础上，对智能控制与常规控制、智能控制器设计等问题进行讨论。给出了一个应用实例。     

基于物联网的农业生产过程智能控制系统研究

为实现农业生产的自动控制,开发了基于物联网的农业生产过程智能控制系统;系统基于物联网全面感知、可靠传输及智能控制三层架构设计,并采用模块化结构开发了结构灵活、通用性强的感知节点、传输节点及智能控制节点;感知节点通过标准的数字量和模拟量接口与传感器连接,传输节点采用了适于不同距离的传输模块,控制节点设计采用了控制终端与操作终端分离的设计方式;整个系统结构灵活,可扩展性强,可根据现场情形快速构建起适合的智能控制系统;实际运行结果表明:系统工作稳定可靠,适于多种农业生产过程的自动控制。     

工厂化有机肥发酵过程智能控制系统

对有机物料工厂化生产有机肥的发酵过程进行了分析，讨论了影响发酵过程的影响因素，提出了能控制发酵物理参数的控制系统，系统温度控制采用单神经元的PD控制，实验表明该系统有较优的控制性能和较强的抗干扰能力。     

复杂系统的仿人智能控制

复杂控制系统难以建立较精确的数学模型,文章给出了其描述模型,讨论了被控对象的静态属性设置与动态特征状态识别两个基本问题,简述了仿人智能控制器设计的基本思想与原则,为解决复杂系统的控制问题提供了理论基础。     

氧化铝熟料烧成过程人机协同智能控制系统

介绍了烧结法生产氧化铝的关键设备熟料（回转）窑采用计算机实时检测、控制及管理的设计开发过程,以及熟料烧结过程人机协同智能控制系统的组成。论述各个环节的控制原理和方法。     

面向复杂纯滞后系统的智能控制系统研究

工业场景下,大规模多点输入集中输出的纯滞后系统通常会带来成本控制器布署高、自适应控制运算能力不足、规模柔性和集控能力差、各系统输出偏差大等问题。为了适应多个纯滞后系统的耦合输出要求,同时兼顾快速稳定收敛的控制目标,设计了一套可以支持工业大数据应用的智能控制系统。创新性地提出了一种基于大数据流计算实现的自适应增量式比例积分微分(PID)控制方法。该方法采用数据采集和处理分离的分层结构,可以满足大规模复杂纯滞后系统的低成本集控和系统数量变化的要求。经验证,自适应增量式PID模型通过滑动窗口流计算,能快速实现不同系统不同输入下的同速控制,确保多系统输出的一致性。该系统支持机器学习算法的快速嵌入,为后续实现基于历史数据批处理反馈的工业智能提供了可能。     

一种大滞后过程的智能控制

本文针对一个带有大时滞的热工系统提出了一种递阶型智能控制器，其处于低层的ＰＩＤ控制在高层的实时专家控制系统管理下工作，该控制器的反馈输入是受控不同位置处事个温度的加权平均。     

复杂工业生产过程的控制问题

随着工业的发展和计算机技术的进步,复杂工业生产过程的控制和综合自动化日益受到广泛的重视,它是推动自动控制理论和系统科学发展的强大动力。复杂工业生产过程有许多特点,例如:1)模型复杂,很难由机理建模。机电设备的结构大都比较确切,常可较精确地建模,因此状态变量法常常较为有效。生产过程常常难用简单微分或差分方程进行精确的描述,建模困难,所以状态空间法就显出许多不足之处。2)不确定因素多且大,实现鲁棒有效且较精确的控制困难很大。由于难以精确建模,系统中的未建模特性不可避免,各种干扰的因素多,许多系统中的非线性因素显著,而且这类非线性因素难以用确切的方     

复杂工业过程的综合集成智能控制

本文针对铝厂熟料窑的现状：生产过程控制 复杂、具有慢时变、分布参数、非线性、大时滞特性,难以精确描述数学模型,提出一套实 时智能控制方案：将人工智能、专家控制、神经模型控制各自的长处综合一起,设计成一个 集成环境的实时多级智能控制系统,并应用于熟料窑温控系统中．经仿真和实时控制试验结 果表明这种系统对改善系统的动、静态特性,克服系统时滞、慢时变是有效的,控制性能令 人满意．     

复杂工业过程运行的混合智能优化控制方法

工业过程运行的优化控制的目标是将反应产品在加工过程中的质量、效率、消耗的工艺指标控制在目标值范围内. 由于复杂工业过程的工艺指标难于在线测量且与控制回路输出之间的动态特性具有强非线性、强耦合、难以用精确模型描述、随生产边界条件变化而变化的综合复杂性,因此, 难以采用已有优化控制方法, 运行控制只能采用人工设定的控制方式. 由于人工控制不能及时准确地随运行工况调整设定值, 难以将工艺指标控制在目标值范围内, 甚至造成故障工况.本文提出了根据运行工况实时调整控制回路设定值, 通过控制系统跟踪调整后的设定值, 将工艺指标控制在目标值范围内的过程优化运行的混合智能控制方法. 该方法由控制回路预设定模型、前馈补偿与反馈补偿器、工艺指标预报模型、故障工况诊断和容错控制器组成. 在某选矿厂22台竖炉组成的焙烧过程的应用案例, 证明了所提出方法的有效性.     

智能3P控制在复杂工业过程的应用

具有大时滞时变的被控对象的控制过程(具有典型现代复杂工业过程的特征)是一种难以控制的复杂工业过程。智能3P控制器不仅能很好对付大时滞时变的被控对象的非线性，还能满足高标准的性能要求、较快的响应速度，而且对系统参数或／和系统结构的变化有很强的适应性，也具有很强的鲁棒性和抗干扰能力。重点介绍了该控制器的结构及实现。针对仿真结果还与M—PID控制做了对比。     

复杂生产流程协同优化与智能控制

我国流程行业原料来源复杂, 如何优化调控工艺指标使复杂生产流程适应原料波动, 是保障产品质量、降低物耗能耗的关键. 本文结合全流程、工序、反应器等不同生产层级的工艺特点, 系统研究复杂生产流程协同优化和智能控制方法. 针对全流程多工序关联的特点, 提出了操作模式优化方法和操作模式动态匹配的全流程多工序协同优化方法; 针对单元工序多反应器级联的特点, 分析了工序内不同反应器的物质转化效率差异, 提出了反应器指标梯度协同优化方法; 针对反应器多反应共存、工况多变的特点, 研究了基于完备状态空间的动态特性描述框架, 建立了竞争−促进反应体系机理模型, 提出了工况全覆盖的模型参数自主辨识方法和基于分工况智能综合调节的反应器操作参数精细化调控方法. 通过锌冶炼智能工厂建设案例阐述了所提方法在提高工艺原料适应能力、生产效率、质量稳定性等方面的成效. 最后, 结合我国流程行业智能化发展现状和需求, 分析了需进一步研究的问题.     

复杂工业过程控制结构的综合

介绍了复杂工业过程控制结构综合的研究进展，对所涉及的主要内容以及相关方法、策略进行了阐述，最后对研究复杂工业过程控制结构综合策略的发展方向作了展望。     

复杂工业过程运行优化与反馈控制

过程控制不仅使被控对象的输出尽可能好地跟踪控制器设定值, 而且要对整个工业装置的运行进行控制, 使反映产品在该装置加工过程中质量、效率与消耗等指标, 即运行指标在目标值范围内, 尽可能提高质量与效率指标, 尽可能降低消耗指标, 即实现工业过程运行优化控制. 本文在综述了已有的运行优化与控制方法的基础上, 重点介绍了复杂工业过程的数据驱动的混合智能运行优化控制和运行控制半实物仿真系统, 并以赤铁矿磨矿过程为应用研究案例, 仿真实验和工业应用结果表明所提方法的有效性, 并指出了复杂工业过程运行优化控制研究需要关注的问题.     

工业加热炉的基于内模的分层递阶智能控制

针对加热炉的传统串级比值控制抗干扰能力不足。设计了基于内模的鲁棒性主回路控制器;对于加热炉的燃烧工况做了深入分析,指出燃烧过程存在两种异常工况。在两种异常工况下,常规串级比值控制必然使系统失去稳定,从而界定了串级比值控制结构控制能力的极限。针对此问题,增加了控制嚣的稳定性智能监督和智能优化层,构造了基于内模的分层递阶智能控制嚣。实际投运结果表明,这种分层递阶控制很好地解决了加热炉这种复杂的工业过程的控制,实现了加热炉平稳。经济燃烧。     

复杂工业过程智能优化决策系统的现状与展望

流程工业是制造业的重要组成部分,是我国国民经济和社会发展的重要支柱产业.新一代信息技术和人工智能技术为流程工业的发展带来新的挑战和机遇.只有与流程工业的特点与目标密切结合,充分利用大数据,将人工智能、移动互联网、云计算、建模、控制与优化等信息技术与工业生产过程的物理资源紧密融合与协同,实现流程工业智能优化制造,才可能实现流程工业的跨越式发展.本文聚焦流程工业的复杂生产过程,从其智能优化决策系统的角度,描述了复杂工业过程优化决策系统的问题、回顾总结了复杂工业过程全流程优化决策系统的现状,分析了智能优化决策系统的必要性,提出了智能优化决策系统的发展目标及愿景,并对智能优化决策系统的下一步重点研究方向进行了展望.     

基于AI智能调节器的小型装置控制系统

采用AI智能调节器，流量控制器，压力变送器等，对小型装置的温度，流量、压力等参数实行测量与控制，效果良好，增加工控机，与AI智能调解器构成小型集散控制系统，进行分散控制和集中管理，使控制系统的功能更加完善，可靠性更高。     

复杂工业的多模态集成智能控制研究

针对当今工业现场实际,过程控制复杂,具有慢时变、分布参数、非线性、大时滞特性,难以精确描述数学模型,很难达到自动控制的目的;提出了一种多模态集成智能控制方案：将专家控制、神经模糊控制集成在一起,通过对复杂工业对象THJ-3装置进行仿真和实时控制实验,取得了满意的控制效果。     

蓝牙HCI接口及其在工控和智能仪器仪表中的应用

蓝牙技术在工控、智能仪器仪表等行业中有广阔的应用前景，HCI接口对蓝牙在上述行业中的应用意义重大。针对国内相关的实例和明确的应用指导尚不多见的情况，介绍了蓝牙HCI接口，给出了使用HCI的要点和示例。