加热炉氧含量的IGA优化T-S模糊ARX建模方法

    公开(公告)号:CN105334730B

    公开(公告)日:2017-12-22

    申请号:CN201510654607.6

    申请日:2015-10-10

    Abstract: 本发明公开了一种加热炉氧含量的IGA优化T‑S模糊ARX建模方法。在传统遗传算法(GA)的基础上设计出混合编码方法并引入维护操作,修改选择和变异操作来改善模糊模型的性能,剔除原种群中的不良个体,实现整个模糊结构参数以及建模精度的优化,且在前件参数的辨识中取得了很好的效果,具体的通过数据采集、模型建立、预测机理、优化等手段,确立了一种加热炉氧含量的IGA优化T‑S模糊ARX建模方法。本发明有效改善模糊系统参数辨识的精度及降低模糊规则的复杂性,优化模型的性能。

    一种焦炭炉炉膛压力的分布式PID型动态矩阵控制方法

    公开(公告)号:CN106444388A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201611111853.8

    申请日:2016-12-06

    Inventor: 张日东 汪大卫

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 本发明公开了一种焦炭炉炉膛压力的分布式PID型动态矩阵控制方法。本发明首先通过采集实时阶跃响应数据建立被控对象的动态矩阵模型向量,再将大规模系统的在线优化实现问题转化为各个小规模子系统的优化求解问题,并把网络环境下的每个子系统看作一个智能体,同时各智能体之间通过网络通信完成信息交换。然后通过引入PID算子建立一种改进的性能指标,并依据纳什最优思想来设计各智能体的PID型动态矩阵控制器,再将当前时刻的即时控制律作用于每个智能体,并将时域滚动到下一时刻,重复上述优化过程,从而完成整个大规模系统的优化任务。本发明在保证系统整体控制品质的同时,有效弥补了传统 DDMC方法的不足,并提高了控制参数设计的自由度。

    一种废塑料裂解炉炉膛温度的分布式PID型预测函数控制方法

    公开(公告)号:CN106444362A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201611111856.1

    申请日:2016-12-06

    Inventor: 张日东 汪大卫

    CPC classification number: G05B11/42

    Abstract: 本发明公开了一种废塑料裂解炉炉膛温度的分布式PID型预测函数控制方法。本发明首先通过采集控制系统的实时阶跃响应数据建立过程对象的阶跃响应模型向量,再将大规模系统的在线优化问题转化为各个小规模子系统的优化求解问题,并把网络环境下的每个子系统看作一个智能体,同时各智能体之间通过网络通信实现信息共享。然后通过引入PID算子对DPFC方法的性能指标进行改进,并设计各智能体的PID型预测函数控制器。再将当前时刻所得即时控制律作用于每个智能体,并将时域滚动至下一时刻,最后通过依次迭代循环完成整个大规模系统的优化任务。本发明有效弥补了传统 DPFC方法的不足,并提高了控制参数设计的自由度。

    一种工业加热炉系统的分数阶动态矩阵控制方法

    公开(公告)号:CN105892296A

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201610307224.6

    申请日:2016-05-11

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 本发明公开了一种工业加热炉系统的分数阶动态矩阵控制方法。本发明首先采用Oustaloup近似方法将分数阶模型近似为整数阶高阶模型,基于近似高阶模型实施阶跃响应实验,采集阶跃响应数据,获取模型向量,然后将整数阶动态矩阵控制方法扩展到分数阶动态矩阵控制方法中,将分数阶微积分算子引入目标函数,进而基于阶跃响应模型和选取的目标函数设计了分数阶动态矩阵控制器。本发明运用于分数阶模型描述的实际过程对象,改善了整数阶DMC方法控制分数阶系统的不足之处,同时增加了调节控制器参数的自由度,获得了良好的控制性能,并能很好地满足实际工业过程的需要。

    一种非自衡对象的分布式动态矩阵控制方法

    公开(公告)号:CN106200379B

    公开(公告)日:2018-11-16

    申请号:CN201610539559.0

    申请日:2016-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种非自衡对象的分布式动态矩阵控制方法。本发明首先通过采集阶跃响应数据建立含非自衡对象的多变量过程的矩阵模型向量,再将多变量过程的在线优化实施问题转化成各个小规模子系统的优化实施问题。然后选取合适的性能指标,通过不断迭代获取各智能体的纳什最优解,进而得到各智能体动态矩阵控制器的参数,再对每个智能体实施该时刻的即时控制律,并将时域滚动到下一时刻,重复上述优化过程,从而完成整个系统的优化任务。本发明在保证较高控制精度和稳定性的前提下,能够有效弥补了传统DDMC方法在含非自衡对象的多变量过程控制中的不足,并满足实际工业过程的需求。

    一种批次注塑过程的稳定控制器设计方法

    公开(公告)号:CN105334751B

    公开(公告)日:2017-12-05

    申请号:CN201510844709.4

    申请日:2015-11-26

    Abstract: 本发明公开了一种批次注塑过程的稳定控制器设计方法。本发明首先通过采集输入输出数据建立输入输出模型,然后选取合适的状态变量建立状态空间模型,进一步将状态空间模型转换为包含跟踪误差的扩展状态空间模型,最后通过选取包含终端状态的性能指标设计控制器。不同于传统的状态空间模型,所提方法的新模型同时考虑了状态变量和跟踪误差。在新设计模型的基础上,通过增加可调节的加权系数,使得控制器的调节更为灵活,并保证系统获得了更好的控制性能。

    一种批次注塑过程的滚动时域跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN105353619A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510848668.6

    申请日:2015-11-26

    Inventor: 汪大卫 张日东

    Abstract: 本发明公开了一种批次注塑过程的滚动时域跟踪控制方法。本发明首先通过采集输入输出数据建立输入输出模型,然后选取合适的状态变量建立状态空间模型,进一步将状态空间模型转换为包含输出和跟踪误差的扩展状态空间模型,最后选取包含终端状态的性能指标,结合Riccati方程和边界条件求得最优控制律。不同于传统的状态空间模型,所提方法的新模型同时考虑了状态变量和跟踪误差。在新设计模型的基础上,通过增加可调节的加权系数,使得控制器的调节更为灵活,并保证系统获得了更好的控制性能。

    一种批次注塑过程的稳定控制器设计方法

    公开(公告)号:CN105334751A

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201510844709.4

    申请日:2015-11-26

    CPC classification number: G05B17/02

    Abstract: 本发明公开了一种批次注塑过程的稳定控制器设计方法。本发明首先通过采集输入输出数据建立输入输出模型,然后选取合适的状态变量建立状态空间模型,进一步将状态空间模型转换为包含跟踪误差的扩展状态空间模型,最后通过选取包含终端状态的性能指标设计控制器。不同于传统的状态空间模型,所提方法的新模型同时考虑了状态变量和跟踪误差。在新设计模型的基础上,通过增加可调节的加权系数,使得控制器的调节更为灵活,并保证系统获得了更好的控制性能。

    一种工业加热炉系统的分数阶动态矩阵控制方法

    公开(公告)号:CN105892296B

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201610307224.6

    申请日:2016-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种工业加热炉系统的分数阶动态矩阵控制方法。本发明首先采用Oustaloup近似方法将分数阶模型近似为整数阶高阶模型,基于近似高阶模型实施阶跃响应实验,采集阶跃响应数据,获取模型向量,然后将整数阶动态矩阵控制方法扩展到分数阶动态矩阵控制方法中,将分数阶微积分算子引入目标函数,进而基于阶跃响应模型和选取的目标函数设计了分数阶动态矩阵控制器。本发明运用于分数阶模型描述的实际过程对象,改善了整数阶DMC方法控制分数阶系统的不足之处,同时增加了调节控制器参数的自由度,获得了良好的控制性能,并能很好地满足实际工业过程的需要。

    一种批次注塑过程的滚动时域跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN105353619B

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201510848668.6

    申请日:2015-11-26

    Inventor: 汪大卫 张日东

    Abstract: 本发明公开了一种批次注塑过程的滚动时域跟踪控制方法。本发明首先通过采集输入输出数据建立输入输出模型,然后选取合适的状态变量建立状态空间模型,进一步将状态空间模型转换为包含输出和跟踪误差的扩展状态空间模型,最后选取包含终端状态的性能指标,结合Riccati方程和边界条件求得最优控制律。不同于传统的状态空间模型,所提方法的新模型同时考虑了状态变量和跟踪误差。在新设计模型的基础上,通过增加可调节的加权系数,使得控制器的调节更为灵活,并保证系统获得了更好的控制性能。

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