变约束高效预测控制

为改善离线鲁棒预测控制算法的最优性引入了变终端约束集的思想,即在原离线方法基础上通过在线优化方法获得构建当前反馈矩阵的凸组合系数,然后再产生当前控制量.与原方法相比增加了在线求解的自由度,改善了系统的最优性.在此基础上,又提出了变约束预测控制(VC-MPC)算法,根据状态所处的不同稳定椭圆域确定其对应的控制约束,在取得...     

基于图像纹理特征和多级SVM的浮选过程状态识别方法研究

针对浮选泡沫图像的纹理特征,采用多级支持向量机(MLSVMs)方法对浮选生产过程状态进行识别.首先基于灰度共生矩阵,提取浮选泡沫图像的诸如能量、熵及惯性等纹理特性参数来描述浮选泡沫的视觉特征;然后采用归一化后的纹理特征数据样本分别对多级支持向量机进行训练和识别.MLSVMs模型核函数参数采用改进惯性权重的粒子群算法进行优化.测试结果表明,所提出的方法在训练时间和识别正确率上具有较好的性能,可以满足浮选过程的实时监控要求.     

补偿模型误差的采油过程多目标优化

通过对采油过程的分析,本文建立了以最大化区块产油量和最小化单位产油量综合能耗为目标的优化模型.针对单位产油量综合能耗模型的输出与实际值存在较大误差,利用高斯混合模型(GMM)对单位产油量综合能耗混合模型误差特性进行描述,实现对模型的误差补偿,并将误差补偿后的单位产油量综合能耗引入到已建的优化模型中,使得优化结果更接近实际最优值.在此基础上,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)用于所建的多目标优化模型求解.最后,以某采油作业区一区块生产过程为例进行仿真验证,结果表明了所建模型和优化算法的有效性.     

带有执行器饱和的变时滞Markovian 跳变系统的DOBC控制

针对一类转移概率部分未知的Markovian跳变系统,考虑系统中存在时变时滞以及执行器饱和的情况,研究此类系统基于干扰观测器的抗干扰控制(Disturbance-observer-based-control,DOBC)问题.首先,分析带有扰动估计误差的闭环系统的随机稳定性,通过构建适当的模态依赖型Lyapunov-Krasovskii(L-K)泛函并引入自由权矩阵,给出闭环系统的随机稳定性判据;然后,将控制器增益以及观测器增益的求解问题转化为带有线性矩阵不等式约束的可行性问题,并通过迭代优化算法得到最大吸引域的估计值;最后,通过仿真算例,验证所提出方法的正确性和有效性.     

网络控制系统的模糊权重变采样周期调度策略

网络控制系统的性能受到采样周期的影响。针对多回路网络控制系统,根据系统控制回路误差和误差变化率,利用模糊推理计算各回路的动态权重,同时根据当前网络运行状况预测新的网络利用率,然后利用ARIMA算法对数据包传输时间进行预测,最后在网络带宽一定的条件下,利用模糊动态权重系数、网络利用率、数据包传输时间,不断的改变系统中各控制回路的采样周期,达到优化网络控制系统性能的目的。利用True Time工具箱进行的仿真验证了本文方法的有效性。     

资源受限网络控制系统的模糊反馈调度

针对带宽受限的多回路网络控制系统提出一种模糊反馈调度方法。首先利用二次型函数映射的动态权重调整策略对控制回路赋予不同的权重系数,继而考虑控制系统输出的误差和误差变化率,提出了改进的基于模糊反馈调度的优先级配置策略,设计了模糊反馈调度器,对各控制回路的优先级进行动态的调整。最后通过TrueTime工具箱建立了动态权重调整的多回路网络控制系统的模糊反馈调度仿真模型,并将该方法同EDF(earliest deadline first)与权重固定的模糊反馈调度方法进行对比。仿真结果表明在相同的网络带宽占用的情况下,该方法具有更小的网络时延,且具有较好的性能。     

焦炉模糊免疫自适应PID控制的应用研究

针对焦炉温度控制的难点,借鉴生物免疫反馈响应过程的调节作用和模糊逻辑推理的自适应性,提出了一种模糊免疫自适应PID控制策略. 该控制方法集合了3种控制方法的优点,对焦炉温度系统的适应性好,抗干扰能力强,具有较快的响应速度和较强的鲁棒性.理论分析和仿真研究证明了该控制方法的可行性和有效性.     

模糊复合控制方法在焦炉控制系统中的应用研究

针对焦炉温度的大惯性、纯滞后、非线性和时变性等特点。提出了一种新的模糊复合控制方法．它将常规的前馈控制、反馈控制与具有人工智能的模糊控制相结合。吸取了前馈控制改善系统动态响应特性、反馈控制消除稳态误差以及模糊控制能够较好地解决系统难以建立精确数学模型的优点。解决了焦炉温度控制问题．通过模糊复合控制的理论分析和仿真试验。证明了该控制方法的可行性和有效性．     

超高功率直流电弧炉的建模与智能复合控制

由于超高功率直流电弧炉（ＵＨＰＤＣＥＡＦ）炼钢过程是一人极为复杂的物理变化和化学反应过程,同时,在炼钢过程中存在的着较强的非线性,不确定性时变性和强耦合,对于这样一个复杂的过程,要建立它的精确数学模型是非常困难的,甚至是根本不可能的,根据大量的炼钢实践经验和统计数据,本文提出了一种基于常规控制和智能控制相结合的智能复合控制策略,这种方法已经成功的应用于ＵＨＰＤＣＥＡＦ炼钢过程之中,且该方法对于其它     

变步长精细Runge-Kutta法非等温输气管道泄漏检测与定位

针对复杂工况下输气管道的泄漏检测与定位准确率低、效率不高这一难题,结合等温定位法和Runge-Kutta法(龙格-库塔法)的原理及优缺点提出改进的变步长精细Runge-Kutta法。根据管道中的气体流动过程及温度的不同处理方式,以管道的温度、压力和流速为参数确定步长求得管道从首端到末端各截面的参数,通过测量管道首末端的流量和压力可判定出输气管道泄漏的位置。通过对非等温气体管道的仿真实验,以泄漏率和定位精度作为评价指标,对等温定位法和变步长精细Runge-Kutta法定位效果进行了对比分析。仿真结果表明,对于非等温气体管道的泄漏,变步长精细Runge-Kutta法的检测与定位精度准效率高。