《雙層結構預測控制系統性能評估與診斷研究》是依託浙江大學,由謝磊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:雙層結構預測控制系統性能評估與診斷研究
- 依託單位:浙江大學
- 項目負責人:謝磊
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
雙層結構預測控制系統在工業過程中套用廣泛,其運行性能直接決定了流程工業產品質量、消耗及運行經濟性。本項目在綜合分析三大性能影響因素後,提出了一種新型控制性能評估與診斷方法用於雙層模型預測控制結構。該方法在採用多目標規劃分析基礎迴路波動性能耦合、制約機理後,得到過程最小波動滿足的Pareto約束面;以該約束面為指導設計的機會約束基準預測控制器合理、客觀,可以給出雙層結構預測控制系統運行經濟性的改進可達及最優可達評估指標體系,機會約束的引入有效規避了雙層結構中退避機制保守性對整體性能的不良影響;進而根據該基準控制器建立雙層預測控制結構參數等與性能指標的依賴關係,採用貝葉斯網路進行描述與推理,實現了性能制約因素的快速診斷與改進策略的形成方法。經過延遲焦化為背景考察理論方法有效性,研究出廣泛適用的雙層模型預測控制性能評估與診斷系統,提高工業過程先進控制系統的套用、維護水平,具有重要理論與套用價值。
結題摘要
雙層結構預測控制系統在工業過程中套用廣泛,其運行性能直接決定了流程工業產品質量、消耗及運行經濟性。本項目在綜合分析三大性能影響因素後,提出了一種新型控制性能評估與診斷方法用於雙層模型預測控制結構。該方法在採用多目標規劃分析基礎迴路波動性能耦合、制約機理後,得到過程最小波動滿足的 Pareto 約束面;以該約束面為指導設計的機會約束基準預測控制器合理、客觀,可以給出雙層結構預測控制系統運行經濟性的改進可達及最優可達評估指標體系,機會約束的引入有效規避了雙層結構中退避機制保守性對整體性能的不良影響; 進而根據該基準控制器建立雙層預測控制結構參數等與性能指標的依賴關係,採用貝葉斯網路進行描述與推理,實現了性能制約因素的快速診斷與改進策略的形成方法。經過項目組成員三年來的共同努力,基金項目的研究工作按照計畫順利進行,主要獲得的成果包括:(1) 出版英文專著1本;(2) 發表、錄用論文16篇,其中發表SCI期刊論文6篇,其中包括TOP期刊AIChE Journal, Journal of Process Control等雜誌,錄用SCI期刊論文2篇,發表EI期刊論文3篇,錄用EI期刊論文3篇,國內其他期刊2篇;(3) 提交專利申請5項,其中授權1項;軟體著作權授權2項;(4) 參加國際會議3人次,國內會議4人次;(5) 培養碩士生2人,博士生4人。