基于非支配排序遗传算法的乙苯脱氢工艺条件优化

为提高现有乙苯脱氢制苯乙烯生产装置的生产率和节能水平,优化技术是一种有效的技术手段。基于改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)研究了乙苯脱氢工艺条件的优化问题。把乙苯脱氢反应过程的转化率、选择性作为优化目标,动力学模型以及实际生产状况作为约束条件,构造乙苯脱氢过程的多目标优化问题。基于NSGA-Ⅱ算法求解得到的优化问题的Pareto最优集,分析了各个操作条件对乙苯脱氢生产过程转化率和选择性的影响,最后利用模糊综合评价法,为合理决策提供了有效的依据。结果表明NSGA-Ⅱ具有良好的全局优化性能,运用该算法可在不同的操作约束条件下,求解得到相应的满意解。     

基于软测量技术的重石脑油芳潜含量的预测

重石脑油的芳潜含量（N＋2A）是衡量重石脑油品质的关键因素。针对重石脑油分子结构种类多、组分复杂难以直接分析出分子构成的难题,基于软测量技术,采用与主导变量密切联系的二次变量（或称辅助变量）来预测主导变量。通过分析重石脑油的隔断馏分,运用人工神经网络建立软测量模型,并通过计算机仿真,实现对重石脑油芳潜含量的预测。     

精馏塔软测量建模中数据校正的计算机实现

针对精馏塔软测量模型建立过程中数据校正技术进行了研究。根据精馏塔反应过程的特征,对从现场采集的数据中的几种不同误差,运用相应的方法进行查找剔除,并通过多项式拟合法和预测校正法等方法对剔除的数据进行补偿,使得数据更加准确可靠,从而建立更为精确的软测量模型。同时设计了计算机程序可以实现的数据校正算法,运用Visual Basic语言进行编程对数据校正基本实现了自动化处理,在实际应用中取得了良好的效果。     

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。     

组态技术在虚拟实验室中的应用

结合组态技术、可编程控制逻辑控制技术,结合自动化实验室建设,提出利用组态软件组建虚拟实验室的全新概念,实现了自动化专业教学改革和实验室改造。通过一个实际项目——十字路口交通灯的实验室对象——进行软件对象组态、采样数据点的数据库组态以及上位机和下位机的通讯连接,构筑一个开放的对象平台,实现学生无对象依赖的可编程逻辑控制设计,解决自动化专业的实验教学、课程设计以及毕业设计等环节。还简单的给出一个十字路口交通灯的实际范例,对比虚拟实验室和实际实验室的区别,显示虚拟实验室的优势。     

基于自适应递阶遗传算法的神经网络优化策略

基于递阶结构的遗传算法可以同时对多层前向神经网络进行结构优化和权重求解。与基本的遗传算法相比，这种算法不仅在权重训练方面更加快速稳定，而且能在学习过程中确定网络的拓扑结构，具有较高的学习效率，而在遗传过程中采用自适应的交叉和变异概率能有效加快遗传速度和避免早熟现象的出现。     

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。     

一种基于小波变换进行噪声处理的监控系统

介绍了一种基于小波进行信号处理的监控系统，通过采用小波滤波，有效地解决了因信号污染而引起的电机振动的问题，并实现了实时检测与控制的功能。     

基于DeltaV的故障诊断系统在丁二烯装置中的应用

针对应用于丁二烯生产装置的DeltaV自带的报警系统存在的问题,应用专家知识提取出了32个重要监测点.并针对这些监测点用VB编程设计了一个运行在上位机的基于DeltaV的故障诊断系统,实现了实时故障诊断,并能在操作员站上实现实时报警.该系统具有良好的可扩充性.     

“集散控制系统”课程教学改革与实践

“集散控制系统”课程是过程控制类自动化专业核心课程之一。随着自动化技术和信息技术的高速发展,集散控制系统也经历了飞速的发展。作者结合多年来的教学实践,从教学内容、实验建设、教学方法和手段等几方面进行了探索和实践,提出了若干改进措施,这些措施在提高学生学习兴趣,培养学生的应用能力和创新精神等方面取得了良好效果。