国家高技术研究发展计划(2007AA04Z172)
- 作品数：8 被引量：39H指数：4
- 相关作者：苏宏业张泉灵金晓明张登峰肖力墉更多>>
- 相关机构：浙江大学南京理工大学南京工业大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金创新研究群体项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程石油与天然气工程化学工程更多>>
- PID控制器的性能监控与评估被引量：7
- 2010年
- 为了解决目前工业系统中普遍使用的PID控制器由于工况变化等原因引起的系统发生时变而导致所在回路PID控制器性能可能下降的问题,本文提出了一种专门针对PID控制器进行性能评估、优化及监控的方法,即:PID循环评估优化算法。该算法利用系统闭环输入输出数据,使用基于MVC(minimum variance control)的PID最小方差准则,来对PID控制器的性能进行评估,并且计算出在最小方差意义下最优PID控制器参数;评估过程结果与现实系统输出方差进行比较,做为PID参数在线优化的判断依据,当现实系统性能低于某一标准的时候对控制器进行优化处理。在整个算法中,通过输入输出数据的处理与判断,利用评估优化后的PID参数对系统进行控制,并再次回到最初的输入输出数据的处理和判断过程,实现在控制过程中的系统性能监控。本文的计算机仿真试验验证了该方法的有效性,由图可看出,系统发生渐变和突变后,当输出方差超过了程序限定的标准时,在1 300秒内系统能自动评估并施行优化而达到稳定。该循环评估优化算法现实了在对系统进行性能评估监控的同时,能按照一定条件作为标准对系统的PID参数进行优化,最终使得系统具有自我监控评估和自我优化的能力,此方法能在特定的工况下进行应用。
- 刘小艳张泉灵苏宏业
- 关键词：时变系统PID
- 先进控制技术在纯碱生产碳化过程中的应用被引量：8
- 2008年
- 纯碱生产装置中的碳化塔既是多相反应器又是多步结晶器,其中包含了吸收、反应、多相流、传热和传质等多种复杂的物理、化学过程。本文以某纯碱厂碳化系统为背景,将模型预测控制软件应用于5组共25座碳化塔中,开发了一个包含上百个被控变量、操纵变量和干扰变量的多变量预测控制器来解决该碳化系统的约束多变量控制问题。工业应用结果表明:模型预测控制软件能够确保碳化系统长期在最佳状态运行,进而降低物料消耗、改善产品质量和节省操作费用,使生产效益得到优化。
- 金晓明张泉灵苏宏业
- 关键词：碳化塔纯碱预测控制
- 控制系统性能评估中干扰通道模型的选择
- 2011年
- 控制系统性能评估是过程控制领域的研究热点,理论研究得到了极大重视,在工业上也得到了一定的应用。性能评估的理论依据最小方差控制律属于随机系统最优控制范畴,与传统的控制理论中控制系统通常作为确定性系统来研究存在差异。Eriksson等人曾注意到在某些条件下,基于最小方差控制的性能评估结果可能存在问题。简略介绍了单回路反馈控制中的最小方差控制实现,以及ARMA和FCOR两种性能指标估计算法,并在Eriksson等人工作的基础上,针对典型的一阶/二阶加纯滞后过程以及积分加纯滞后过程进行仿真实验,对比控制系统的设定值跟踪性能,研究了干扰通道模型的不同对性能评估结果的影响,最后指出在应用性能评估方法时需根据干扰信号注意样本序列的选取。
- 金晓明周超
- 关键词：最小方差控制ARMA
- 制造执行系统功能体系结构被引量：10
- 2010年
- 在总结现有制造执行系统(MES)体系结构的发展、特点和问题的基础上,提出了面向我国制造企业的MES功能体系结构。该功能体系结构以生产管理模型为中心,详细定义了该模型内部的主要功能及各功能之间的信息流;同时定义了维护管理、质量管理及库存管理这3类直接影响生产的主要功能模型,并给出其与生产管理模型之间的信息交互;此外,还定义了影响生产的其他功能模型,以保证该功能体系结构的可扩展性。最后,给出一个该功能体系结构用于实际指导我国流程工业MES软件产品的设计与应用的参考实例,从而说明该功能体系结构的实用性和完备性。
- 肖力墉苏宏业苗宇褚健
- 关键词：制造执行系统信息交互
- 基于混合遗传算法的催化重整过程多目标优化被引量：8
- 2010年
- 为实现催化重整过程生产指标的综合优化,基于已实现工业应用的催化重整17集总反应动力学模型和催化重整过程机理模型,考虑相应的多种约束条件,建立了以最大化总芳烃收率和最小化重芳烃收率为目标的多目标操作优化模型。提出了一种将遗传算法与局部优化方法相结合的多目标混合遗传算法HNAGA,并用于多目标操作优化模型的求解。现场工业数据的仿真研究表明,HNAGA在寻找Pareto最优解前沿方面比原遗传算法具有一定的优越性。将该多目标优化模型和求解方法应用于工业催化重整装置的操作优化,可以有效提高决策的准确性。
- 李鸿亮陆金桂侯卫锋赵英凯
- 关键词：催化重整多目标优化混合遗传算法
- 润滑油优化调合系统的开发与应用被引量：4
- 2008年
- 在介绍润滑油调合工艺的基础上,采用全局优化控制的思想,构建了润滑油调合控制系统。系统搭建了先进控制平台,在该平台上对调合过程进行优化,并对罐区进行管理,从而对底层的控制实施指导。目前该系统已成功应用于某石化企业润滑油调合装置技术改造项目。
- 富一林张泉灵苏宏业
- 关键词：润滑油调合
- 一类状态时滞区间系统的鲁棒容错H_∞控制
- 2009年
- 针对一类含有时变时滞状态的区间控制系统在执行器故障下的鲁棒容错控制问题,将执行器增益故障变化描述为区间矩阵形式,根据不确定系统的鲁棒H∞控制理论证明了故障闭环系统的指数内稳定性,并采用线性矩阵不等式技术得到了时滞依赖的鲁棒容错H∞控制律.李亚谱诺夫方法和鲁棒H∞控制理论证明了故障下闭环系统的指数内稳定性,结合LMI技术给出了一种与时滞相关的容错控制器设计方法.通过仿真示例表明了设计方法的有效性.
- 张登峰王执铨王树彬
- 关键词：鲁棒容错控制执行器故障线性矩阵不等式
- 一类变时延时变过程的控制方差性能评估被引量：2
- 2009年
- 利用强跟踪滤波理论实现了一类单变量时变过程的时变时延和模型参数的联合实时估计,并将其用于控制过程方差性能的评估.结合性能评估的FCOR策略,给出了适于单变量变时延过程方差性能评估的VFCOR算法.仿真示例说明了该方法的有效性.
- 张登峰赵宇赵超苏宏业
- 关键词：强跟踪滤波器
