一种基于FPAA模拟神经网络的空分装置快速模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN108873701B

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201810780959.X

    申请日:2018-07-17

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于FPAA模拟神经网络的空分装置快速模型预测控制方法。该方法分为离线计算和在线计算两部分。离线计算包括MPC控制参数的计算和模拟电路QP求解器的构建。在线计算包括状态更新、无约束优化、计算平移变换和尺度变换参数、模拟电路求解QP构成。本方法采用连续神经网络求解QP问题,具有天然并行性;通过平移变换和尺度变化解决了模拟电路实现连续神经网络的信号限制;在此基础上,采用FPAA设计了模拟电路,从而实现了MPC中QP的快速求解。相对于已有技术,本发明有效解决了离散神经网络的缺点,且较好地解决了基于传统数值方法的MPC求解速度慢、实时性较差的问题。

    一种基于层次聚类的系统稳态检测算法

    公开(公告)号:CN105809203B

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201610146318.X

    申请日:2016-03-15

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于层次聚类的系统稳态检测算法。对于一段连续时间区间内的工业数据,计算所有两两类之间的距离,得到矩阵,找到矩阵中的最小距离值合并为一个新类,并作删除,再处理获得更新后的矩阵,迭代计算获得层次聚类树的表达矩阵;对于表达矩阵,由最后一次迭代数值向第一次迭代数值的顺序依次计算获得各次的聚类结果合理性值,由每次计算得到的聚类结果合理性值求取计算获得最终的阈值,以作为最终的阈值对工业数据进行聚类计算,获得最终聚类结果序列,通过联合时序判断获得系统稳态的情况。本发明适用性强,而且避免了处理数据中因为数据维度而产生的计算量剧增现象。

    一种基于内模控制的压水堆蒸汽发生器液位控制系统整定方法

    公开(公告)号:CN108983607A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810747594.0

    申请日:2018-07-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于内模控制的压水堆蒸汽发生器液位控制系统整定方法,主要手段是将液位控制系统等效变换后根据串级控制回路进行整定。首先,根据方框图等效变换的方法,将压水堆蒸汽发生器液位控制系统等效转化为串级三冲量控制回路;然后,基于内模控制设计方法,整定等效串级控制回路;最后再将根据等效变换求取原液位控制系统的参数。所设计的方法不仅可以解决压水堆液位控制系统的整定问题,还可以解决控制回路中各环节的耦合,整定的控制器参数有清晰的数值解。

    一种基于内点法的LPV模型非线性预测控制方法

    公开(公告)号:CN104698842B

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201510063509.5

    申请日:2015-02-06

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 陈垣君 邵之江

    Abstract: 本发明公开了一种基于内点法的LPV模型非线性预测控制方法。首先在设置的工作点上,对系统复杂的机理模型进行线性化得到多个线性子模型;其次选择权重函数,加权各线性子模型得到系统的全局逼近模型,称为线性变参数模型即LPV模型;再将LPV模型作为预测模型,选用二次型性能指标函数构建非线性预测控制命题;最后在滚动优化过程中,用内点算法求解优化命题,得到最优控制序列完成非线性预测控制。与现有技术相比,本发明所述的方法,基于LPV模型全联立直接求解,求解精度高、算法耗时短;体现到控制效果上,则缩短系统的过渡过程、减少资源消耗,特别在大范围变工况下,明显地提高系统的控制品质。

    一种基于CUDA的稳态多元共聚快速化学组成分布计算方法

    公开(公告)号:CN104166784B

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201410325208.0

    申请日:2014-07-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于CUDA平台下的应用在稳态多元共聚中的快速化学组成分布计算方法。本发明针对多元共聚反应中的稳态过程,依靠聚合反应的动力学机理,以蒙特卡罗方法为基础,在统一计算设备架构(CUDA)平台下给出了一种求取多元共聚物化学组成分布的快速计算方法。该方法首先通过聚合反应的动力学机理等给出了蒙特卡罗方法中所需要的不同概率,通过在CUDA平台上并行的执行蒙特卡罗方法,最终得到所需要的化学组成分布。由于整个计算过程并行度较高,从而使得计算时间大幅度缩短,因此称为快速化学组成分布计算方法。

    一种电动汽车电池管理方法

    公开(公告)号:CN103632204B

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201310434019.2

    申请日:2013-09-23

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 邵之江 李丹

    Abstract: 本发明提出了一种电动汽车电池管理方法,该方法首先由车载嵌入式系统提取电动汽车中所安放电池组的放电数据,然后从电池充电站获得对应电池的充电信息,整合电池充放电数据,信息管理中心计算容量匹配的电池组,以成组电池为单位对用户进行服务。本发明可以同时用于电池寿命的预测,以修正电池更换计划,节约企业成本;可以对电动汽车行驶时电池的状态进行有效监测,以发现电池潜在的寿命问题;在本发明实施的过程中,可以实时追踪每箱电池的去向及各个电池充电站可使用的电池,以作为充电站之间电池分配的参考;可以使用收集到的数据进行电池剩余容量,以针对性地为使用该电池的客户提供汽车剩余可行驶里程的参考。

    一种基于收敛深度控制的嵌入式MPC控制方法

    公开(公告)号:CN104793489A

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201510073102.0

    申请日:2015-02-12

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于收敛深度控制的嵌入式MPC控制方法,该方法分为离线计算和在线计算两部分,离线计算包括参数的计算和内存的分配,在线计算包括状态更新、约束检查、热启动、QP迭代求解和收敛深度控制。本发明通过收敛深度控制使得在线计算的迭代求解过程可以在给定的收敛深度阈值下提前结束,大幅提高了MPC在线计算的速度,保证控制的实时性。同时,本方法引入的约束检查和热启动也可以进一步减少在线求解的时间。相对于已有技术,本发明较好地解决了嵌入式平台上MPC控制器求解速度慢,实时性差的问题。

    主蒸汽温度控制中二级减温水阀门位置自寻优方法

    公开(公告)号:CN102588949B

    公开(公告)日:2013-10-23

    申请号:CN201210095054.1

    申请日:2012-03-31

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种主蒸汽温度控制中二级减温水阀门位置自寻优方法。现有主蒸汽温度闭环控制过程中,如果二级进口温度设定值不合适,常会导致二级减温水阀门工作点过低或过高,失去之后时间里的调节能力。本发明通过如下步骤解决现有的不足:(1)设置二级减温水阀门优化的上下限。(2)设置二级减温水阀门的滤波时间。(3)设置二级进口汽温自动调节条件。(4)设置二级进口汽温自动调节的最大偏置量。本发明使二级减温水阀门始终处在合理位置上,在上行程和下行程上都具有足够大的调节余地,再有突发扰动的情况下,能够保证充分的调节手段,在变负荷过程中此功能更容易使主蒸汽温度平稳。

    用于聚合物分子量分布求解的图形处理器并行求解方法

    公开(公告)号:CN102053820B

    公开(公告)日:2013-09-18

    申请号:CN201110000445.6

    申请日:2011-01-04

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于聚合物分子量分布求解的图形处理器并行求解方法。该方法建立一个自由基聚合反应动态模拟的机理模型来求解聚合物分子量分布,通过解耦方法将该机理模型分解为一个小规模自由基聚合反应模型和一个大规模自由基聚合反应模型,利用变步长变阶次后向差分方法求解该小规模自由基聚合反应模型,以英伟达公司的图形处理器作为计算平台,通过并行的序贯方法求解该大规模自由基聚合反应模型来加速分子量分布计算的求解。与传统的非并行聚合物分子量分布求解方法相比,本发明可以充分利用当前图形处理器并行处理能力强的特点,提升计算模型求解的速度。本发明采用的方法原理简洁清晰,方便于具有英伟达图形处理器的计算机系统上实现。

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