一种焦化炉炉膛压力系统的自抗扰控制方法

    公开(公告)号:CN111123709B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN201911392604.4

    申请日:2019-12-30

    Abstract: 本发明涉及一种焦化炉炉膛压力系统的自抗扰控制方法。本发明从提高焦化炉炉膛压力系统的自抗扰控制器的精度为出发点,设计出了一种在原点的平滑性和连续性较好的非线性函数,且保证该非线性函数在原点处的取值恒为零。随后在非线性函数的基础上设计了跟踪微分器和扩张状态观测器以及非线性状态误差反馈控制率。本发明的技术方案是通过自抗扰控制的分离定理,分别构造非线性函数、微分跟踪器、扩张状态观测器、非线性反馈,确立了一种化工批次过程自抗扰控制器设计方法,利用该方法可有效针对非线性化工过程中自抗扰控制器精度不足的问题进行改进,保证了系统具有良好的控制性能。

    依赖故障恢复概率时滞间歇过程2D切换控制器设计方法

    公开(公告)号:CN108446456B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN201810166136.8

    申请日:2018-02-28

    Abstract: 本发明设计了一种依赖故障恢复概率时滞间歇过程2D切换控制器设计方法,能根据故障发生与否灵活切换控制器类型。包括以下步骤:A、构建二维状态空间模型;B、将构建的二维状态空间模型转化为二维随机系统模型;C、根据构建的二维状态空间模型,设计出满足控制律的控制器;D、采用线性矩阵不等式的形式对控制器增益进行求解,并计算出依赖于概率的故障的平均驻留时间。本发明的有益效果为:针对具有时滞及故障的间歇过程,在故障发生与否满足一定概率的前提下,本发明设计了一种新型控制器,能根据故障发生与否灵活切换控制器类型;这种方法不仅能让系统无论处于怎样的故障概率下,都能够安全稳定运行,还节约了成本和原材料。

    一种多尺度卷积与深度双向GRU网络融合性能评估方法

    公开(公告)号:CN114326638A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111682756.5

    申请日:2021-12-30

    Inventor: 张程 吴锋 张日东

    Abstract: 本发明属于自动化过程控制领域,公开了一种化工过程的多尺度卷积与深度双向GRU网络融合性能评估方法,包括如下步骤:步骤1、以频率采集工业过程系统变量的运行数据,建立一个含有多变量,多类型故障的数据集,并对其进行数据预处理,在此基础上对故障类型进行编号打标签,设置对应的关系,之后对故障类型和标签划分相应的训练集和测试集;步骤2、构建多尺度卷积与深度双向GRU网络故障诊断模型;步骤3、将数据集按照一定的比例进行划分,并输入到多尺度卷积与深度双向GRU网络模型中进行训练;步骤4、将分割好的测试集输入到训练好的模型中,进行故障识别,输出诊断结果,Softmax回归分类器的输出可以反映模型预测的故障类型。

    一种工业过程的优化学习控制性能提升方法

    公开(公告)号:CN114237184A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202111559757.0

    申请日:2021-12-20

    Abstract: 本发明公开了一种工业过程的优化学习控制性能提升方法。本发明在传统状态空间模型的基础上,通过构建包含跟踪误差和状态增量的新型状态空间模型,在执行器新模型的基础上提出性能指标并构建值函数与Q函数,最后通过设计非策略Q‑学习算法进行最优控制律学习及性能指标的优化,得到最优的控制器增益,进而提升控制性能。本发明不依赖于系统的数学模型而是对大量在线数据的强化学习,这在实际系统状态很难直接测量或者只能测量部分状态信息的环境下有着突出优势,可以有效地改善实际过程生产的控制性能,使得控制效果与控制精度得到提升。

    一种水泥生产过程分解炉炉温显式控制方法

    公开(公告)号:CN110794672B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN201910976876.2

    申请日:2019-10-15

    Abstract: 本发明公开了一种水泥生产过程分解炉炉温显式控制方法。本发明首先建立水泥生产过程分解炉炉温的状态空间模型,设计系统控制量约束和输出约束;然后,通过一种新型的显式PID型模型预测控制策略对系统实施控制,该策略使用模型预测控制处理系统干扰作用,并且通过将约束矩阵进行值域和核空间的分解来消除约束对于系统的影响,同时引入PID结构增强系统的整体的性能。该方法有效的处理了水泥生产过程分解炉炉温控制中的干扰以及约束问题,并且提升了系统的响应速度,使水泥生产过程分解炉炉温带来了更好的控制效果。

    一种非最小化状态空间模型下的分布式预测函数控制的方法

    公开(公告)号:CN110069015B

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN201910431800.1

    申请日:2019-05-22

    Abstract: 本发明公开了一种非最小化状态空间模型下的分布式预测函数控制方法,包括如下步骤:步骤1、建立分布式预测函数控制非最小化状态空间模型;步骤2、设计非最小化状态空间模型下分布式预测函数控制控制器。本发明通过数据采集、模型建立、预测机理、优化等手段,确立了一种非最小化状态空间模型下的分布式预测函数控制方法,利用该方法在保证较高控制精度和稳定性的前提下,能够有效弥补传统愤分布式预测函数控制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。

    一种基于新型二自由度内模PID的加热炉温度控制方法

    公开(公告)号:CN109557810B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN201811448501.0

    申请日:2018-11-29

    Inventor: 张日东 李孜伟

    Abstract: 本发明公开了一种基于新型二自由度内模PID的加热炉温度控制方法,包括如下步骤:步骤1、设计内模控制结构;步骤2、改进的二自由度内模控制结构的设计;步骤3、稳定过程的控制器设计及整定。该方法改进了二自由度内模控制结构,通过对设定点跟踪控制器的参数加入加权因子,方便在线整定并达到良好的设定点跟踪,针对一阶和二阶时滞过程采用不同的PID控制器的形式进行的控制器的等效设计,简单方便的得到控制器的各个整定参数,并且能够使系统同时满足良好的跟踪性能和干扰抑制性能,系统的控制要求也能够得到保证。

    基于一维多尺度深度卷积神经网络的工业过程性能诊断方法

    公开(公告)号:CN112949823A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110165973.0

    申请日:2021-02-05

    Inventor: 刘凯 吴锋 张日东

    Abstract: 本发明公开了一种基于一维多尺度深度卷积神经网络的工业过程性能诊断方法,包括如下步骤:步骤1、以频率采集工业过程系统变量的运行数据,建立一个含有多个变量,多种类型故障的数据集,并对数据集进行数据预处理,在此基础上对故障类型进行编号打标签,设置对应的关系,之后对故障类型和标签划分相应的训练集和测试集;步骤2、构建一维多尺度深度卷积神经网络故障诊断模型;步骤3、利用划分好的训练集对提出的一维多尺度深度卷积神经网络进行训练,训练好之后,将验证集输入到模型中进行故障诊断,输出故障分类结果。

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