基于局部建模的预测控制及其在芳烃异构化过程的应用

针对一类非线性系统提出了基于局部建模的预测控制算法,对于局部模型的训练数据选取,同时考虑了样本数据之间的欧氏距离与向量的夹角,使得训练数据的选取更合理,并对芳烃异构化过程进行了实验仿真。首先通过最小二乘支持向量机进行局部建模,并将局部模型作为算法的预测模型。然后利用粒子群优化算法进行滚动优化,寻找到最优控制量。最终仿真实验验证了该算法的有效性和鲁棒性。     

自适应遗传算法应用于丁二酸发酵动力学模型优化

丁二酸是一种重要的化工原料,现阶段有关丁二酸发酵的研究重点集中在菌种选育和发酵工艺改良,而丁二酸发酵过程的模型化研究可以为工艺放大提供必要的基础数据.采用自适应遗传算法对已有的丁二酸发酵过程动力学模型进行了结构和参数优化方面的研究,有效地解决了发酵动力学模型这类复杂的非线性函数的参数优化问题,优于单纯形法.实验结果表明,采用自适应遗传算法进行参数优化得到的动力学模型能较好地模拟丁二酸发酵过程,提高了模型计算值与丁二酸发酵实验测量值的吻合程度.     

自适应遗传算法应用于丁二酸发酵动力学模型优化

丁二酸是一种重要的化工原料,现阶段有关丁二酸发酵的研究重点集中在菌种选育和发酵工艺改良,而丁二酸发酵过程的模型化研究可以为工艺放大提供必要的基础数据。采用自适应遗传算法对已有的丁二酸发酵过程动力学模型进行了结构和参数优化方面的研究,有效地解决了发酵动力学模型这类复杂的非线性函数的参数优化问题,优于单纯形法。实验结果表明,采用自适应遗传算法进行参数优化得到的动力学模型能较好地模拟丁二酸发酵过程,提高了模型计算值与丁二酸发酵实验测量值的吻合程度。     

软测量技术和约束控制在精馏塔优化控制中的应用

该文对过程控制中的软测量技术进行了论述,详细阐述了基于多元化逐步回归分析软测量模型的建立,并提出避免约束边界上跳变,保证测量值尽量往中心给定值靠近的方法。软测量技术和约束控制已成功应用于丁二烯精馏塔优化控制中。     

基于独立成分分析(ICA)的分类研究及在蛋白分类中的应用

独立成分分析方法(ICA)一般用于特征提取、过程监控,很少用于分类。本文建立了一个ICA用于分类的工具包,并应用专家库下载的嗜热蛋白和常温蛋白作为实验数据,用来检验该分类工具的性能。本文的检验工作分为如下几个步骤:首先对训练数据进行特征提取;然后利用核函数确定嗜热蛋白的置信线;再计算测试数据的统计量。由测试数据判断是否超过置信线,不超出则认为是嗜热蛋白。该检验的结果是:对嗜热数据的漏检率为10%,误检率为30%,预测的正确率可达到80%。由此可说明,ICA可用作一种分类方法,本文所建立的分类工具也是有效的。     

基于ICA-SVM的复杂化工过程集成故障诊断方法

针对由于复杂操作或多回路控制等因素造成复杂化工过程故障诊断难度加剧问题,提出了一种基于独立成分分析（ICA）和支持向量机（SVM）的集成故障诊断方法。该方法利用快速ICA算法建立正常工况ICA模型,通过监控统计量I²、I_e²、SPE是否超过用核密度估计方法确定相应的置信限检测故障。如检测到故障发生,即用梯度算法计算每一个监控变量对统计量I²、I_e²、SPE的贡献度,根据观察贡献度变化情况初步诊断出可能的故障源,并利用支持向量机多分类算法诊断出初始故障源。利用丁二烯精馏装置的实际工业故障数据验证提出的ICA-SVM集成故障诊断方法的有效性。     

遗传算法在丁二酸发酵动力学模型中的应用

丁二酸是一种重要的化工原料,应用领域广泛。现阶段有关丁二酸发酵的研究重点集中在菌种选育和发酵工艺改良,而丁二酸发酵过程的模型化研究可以为工艺放大提供必要的基础数据。在对文献中已有的丁二酸发酵过程动力学模型做进一步探讨的基础上,对模型的结构做适当调整,并将遗传算法应用于该动力学模型的参数优化。结果表明,遗传算法能进一步提高模型计算值与丁二酸发酵实验测量值的吻合程度,可以有效地解决发酵动力学模型这类复杂的非线性函数的参数优化问题,优于单纯形法。遗传算法进行参数优化得到的动力学模型能较好地模拟丁二酸发酵过程。     

径向基函数神经网络在精馏塔软测量中的应用

精馏塔是化工过程中最常用的操作单元 ,具有很强的非线性和时变性 ,故很难进行机理建模分析或常规在线实时控制 ,因而提出一种基于径向基函数神经网络的优化控制方案。通过利用径向基函数神经网络建立精馏塔产品质量的软测量模型 ,将软测量结果与现场数据比较 ,表明本模型具有比较准确的跟踪显示效果 ,并将软测量模型进一步应用到精馏塔的回流量和釜液排放量的优化控制中     

带有未知参数的惯性轮摆系统的自适应控制

针对带有未知参数的惯性轮摆系统,提出了一种自适应控制律设计方法。首先利用坐标变换将惯性轮摆系统的动力学模型转化为级联系统的形式。然后,针对系统参数未知的问题,在已有的惯性轮摆系统反馈控制律的基础上,利用控制器迭代设计思想,设计了惯性轮摆系统的自适应控制律,并利用李雅普诺夫稳定性理论证明了所得自适应控制律可以使得带有未知参数的惯性轮摆系统保持在摆杆垂直向上的平衡状态。最后以一个实际的惯性轮摆系统为例,采用该系统的物理参数进行仿真,分析了不同自适应参数下惯性轮摆系统各状态的收敛速度及摆起和稳定时间。仿真结果验证了所设计自适应控制器能够使惯性轮摆系统从垂直向下的平衡位置摆起并稳定在垂直向上的平衡位置。     

微机局域网存取Deltav DCS实时数据的低成本实现方法

随着计算机技术与控制技术的不断发展 ,分布式控制系统 (DCS)越来越多地被应用于过程控制工业领域。介绍了在没有 OPC Sever模块的情况下 ,微机局域网 (PC L AN)上存取 Fisher- Rosemount公司的 Deltav DCS实时数据的实现方法。重点讨论了通讯系统结构与实施方法、Visual C++6 .0下的程序编制方法与技巧。实践表明 ,该方法数据传输可靠 ,而且具有实现成本低的特点