《基於數據的過程控制性能評估與可重構方法的研究》是依託東北大學，由關守平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於數據的過程控制性能評估與可重構方法的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：關守平
- 依託單位：東北大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
針對基於設定點最佳化方法的過程最佳化控制系統，以多元統計投影分析理論和區域最佳化策略為基礎，根據過程的運行數據，通過判斷系統是否處於最佳化運行區域以及計算運行裕度對過程控制系統進行線上性能評估；在此基礎上，採用一種新的可重構的思想對過程控制模型進行動態重新配置，實現過程控制的可重構，達到過程控制系統性能自愈的目的。通過本項目，研究一類過程控制系統性能評估和過程控制模型可重構的新理論、新技術和新方法，完善過程最佳化控制的閉環控制理論體系，為複雜工業系統持續安全、最優、高質量運行提供理論依據和技術借鑑。基於數據的過程控制性能評估與可重構控制研究是一個前瞻性強的發展方向，目前在國際上尚處於探索階段，有許多理論空白。本項目的工作有助於推動該領域研究進程，有重要的理論意義和實際套用價值。
結題摘要
本課題根據過程的運行數據，實現了過程控制系統的性能評估，建立了過程控制器的可重構模型。首先結合模糊聚類、主元分析和神經元網路技術建立了過程運行工況劃分和狀態識別模型，提出了不同工況下的區域最佳化控制算法；針對間歇工業過程，對多種多元統計算法進行了工程化改進；在此基礎上，提出了過程可重構控制器的完整結構，即通過控制系統的性能評估實現了可重構檢測，通過滿意控制實現了動態重構規劃，通過主/輔過程控制器結構實現了控制器的組件化，通過控制器擇優實現了可重構評價；藉助於谷氨酸發酵過程的實際數據和谷氨酸發酵過程軟體平台，對上述算法進行了仿真研究，證明了上述技術的有效性。同時，本課題對過程控制的其他相關問題，如動態最佳化、過程建模與數據處理、故障診斷與容錯控制等進行了研究。通過本課題的研究，完善了過程最佳化控制的閉環控制理論體系，取得了較好的研究成果。共發表標註本課題基金資助的學術論文26篇，其中被SCI檢索4篇，EI檢索21篇，ISTP檢索4篇；獲得國家發明專利1項，國家軟體著作權登記1項。
