柠檬酸发酵过程的数学模型和状态估计

根据发酵动力学规律建立了柠檬酸发酵过程中的菌体增殖、基质消耗及产物积累的数学模型，并从碳平衡导出了间接测量模型。系统模型参数用广义最小二乘法进行估计。用推广卡尔曼滤波迭代算法进行状态实时估计取得令人满意的结果。     

基于RS-485总线的GMP车间空调净化控制系统设计

针对制药企业GMP车间空调净化系统测控点多且分散、控制复杂的特点，提出了RS-485总线的空调净化DCS系统设计方案。实现对现场温度、湿度、压差、风速的监控，取得了较好的应用效果。     

无线数传电台在小型集散控制系统中的应用

基于无线通信的小型集散型控制系统 ,使控制系统和工业现场设备具备无线通信、无线组网的能力。适用于被测或被控对象分散或移动的场合 ,实现遥测遥控。文章具体介绍了基于无线数传电台的小型集散型控制系统的构成、工作原理、无线通信方式以及在耙料机遥测遥控系统中的应用     

300MW机组锅炉末级再热器改造

由于燃用煤种与设计煤种存在差异,导致300 MW机组锅炉存在再热汽温度达不到设计值、屏式过热器壁温超温报警和过热器减温水量大等突出问题,影响机组的经济性和安全性。通过锅炉热力计算校核,提出了增加再热器换热面积的技术方案,对末级再热器实施了改造。并对锅炉进行了燃烧调整,再热汽温提高约10℃,基本达到设计值,明显改善了机组经济性和安全性。     

引力搜索算法在青霉素发酵模型参数估计中的应用

针对生物发酵过程难以精确估计模型参数的问题,提出一种利用引力搜索算法(GSA)对青霉素发酵非构造式动力学模型参数进行估计的方法。在分析发酵过程反应机理的基础上,选取合适的青霉素发酵非构造式动力学模型的状态方程式;然后利用GSA良好的全局搜索能力,对状态方程式的参数进行估计,从而得到精确的发酵模型。仿真结果表明：GSA实现了对青霉素发酵过程模型参数的准确估计,所得到的模型精度能够满足青霉素发酵过程的状态估计和控制需求。因此,GSA可有效地应用于模型参数估计。     

一类多时延异质多智能体系统的一致性

针对一类具有多变时延的一阶与二阶异构多智能体系统,研究了一致性问题。首先在异质系统中设计了一致性控制算法,通过将一阶、二阶系统重排和模型变换,使原系统分解成多个简单子系统;其次,利用李雅普洛夫稳定理论,分别在固定有向拓扑结构和切换有向拓扑结构下,以线性矩阵不等式的形式给出了系统达到平均一致的充分条件;再次,通过求解一组可行的线性矩阵不等式,得到了多时延的一个容许上界;然后讨论了时延导数和控制增益对时延容许上界的影响,得出了时延上界与时延导数和控制增益分别成正相关及反相关,时延导数未知时的时延上界相对较小的结论;最后的仿真结果表明了理论结果的有效性。     

基于混沌免疫遗传算法整定PID参数

针对传统免疫遗传算法PID参数整定速度慢的缺点,通过引入了混沌增殖思想和隔离小生境技术,结合免疫遗传算法的特点,设计了一种智能的PID参数整定方法。该方法利用混沌增殖对初值的敏感性以及随机性、遍历性、规律性,使免疫遗传算法能够更加有效地跳出局部收敛区域而以更快的速度向全局最优值收敛,进而较好地处理了通常遗传算法中遇到的“早熟”问题。通过隔离小生境技术的引入使得子种群的进化不仅同整个种群的进化密切相关,还有自身进化的独立性,这有利于种群个体多样性的保持。通过实际PID参数整定的例子,结果表明该算法能明显改善免疫遗传算法的收敛性能,搜索效率也得到了显著提高。     

基于在线支持向量机的非线性内模控制

为了提高传统内模控制的鲁棒性和抗干扰能力,采用在线支持向量机回归（Online Support Vector Machine Regression,OSVMR ）理论建立系统的正向模型和设计逆模控制器。首先简要介绍了OSVMR的原理和算法,然后将其应用于内模控制问题,并建立了OSVMR模型。其次,在控制过程可逆的条件下设计了OSVMR控制器,最后将该控制方法应用于可逆非线性系统和具未知干扰的温室环境控制问题,仿真结果表明该方法与RBF神经网络IMC相比,具有较简单的模型和较好的控制性能。     

基于遗传算法和模糊粗糙集的知识约简

虽然粗糙集理论为处理离散属性提供了很好的工具,但它不能直接运用于具有连续变量的数据上面,而现实中的数据又包含着大量的连续变量.为了能够对连续属性集进行有效的知识约简,充分利用遗传算法的全局优化和并行计算的优点,结合模糊粗糙集的理论,对连续属性集进行知识约简,较粗糙集而言避开了连续属性的离散化过程,减少了信息损失,加快了约简速度,提高了决策支持度.首先利用一个仿真实例来验证该算法的有效性和快速性,然后把它运用于某一柴油机的故障数据集的约简,通过约简获得了影响输出故障模式的主要输入变量集,实现了数据的预处理,为进行柴油机的故障模式诊断提供了先决条件.     

一种有机溶剂新型回收控制系统的设计与实现

针对有机溶剂回收率低、回收成本较高的问题,在传统有机溶剂回收装置的原固定床独立吸附工艺上进行改进,设计一种吸附/脱附-再生-冷凝分离的溶剂回收工艺。新工艺不仅可以提高有机溶剂的回收率,而且还减少了有害废气的排放,并实现了冷凝水的重复使用。根据新的回收工艺流程,设计一种并联组合式吸附器结构的有机溶剂自动回收系统,并配置有触摸屏下位机。控制系统设计了上位机监控平台,实现对多台设备的分布式管理。该回收装置中的4个吸附器相互配合使用,提高了吸附效率,有效解决了传统有机溶剂回收装置中固定床独立工作,对有机溶剂回收率较低的问题。