浙江省教育厅科研计划(Y201121651)
- 作品数:5 被引量:28H指数:2
- 相关作者:周猛飞邹涛潘海天蔡亦军魏峰更多>>
- 相关机构:浙江工业大学智能能源有限公司中国科学院更多>>
- 发文基金:浙江省教育厅科研计划国家自然科学基金浙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术化学工程更多>>
- 工业大系统双层结构预测控制的集中优化与分散控制策略被引量:20
- 2013年
- 为降低工业大系统模型预测控制(Model predictive control,MPC)在线计算复杂度,同时保证系统的全局优化性能,提出一种集中优化、分散控制的双层结构预测控制策略.在稳态目标计算层(Steady-state target calculation,SSTC),基于全局过程模型对系统进行集中优化,将优化结果作为设定值传递给动态控制层;在动态控制层,将大系统划分为若干个子系统,每个子系统分别由基于各自子过程模型的模型预测控制进行控制,为减少各子系统之间的相互干扰,在各个子系统之间添加前馈控制器对扰动进行补偿,提高系统的总体动态控制性能.该策略的优点在于能确保系统全局最优性的同时降低了在线计算量,提高了工业大系统双层结构预测控制方法的实时性.仿真实例验证该方法的有效性.
- 邹涛魏峰张小辉
- 关键词:预测控制子系统前馈控制器
- 基于LPV模型的燃料电池空气进气系统控制被引量:5
- 2013年
- 质子交换膜燃料电池是一种通过氢气和氧气的电化学反应将化学能直接转化为电能的装置。提出一种改进的四阶燃料电池进气系统模型,分析了系统的约束性。针对系统模型所具有的非线性特性,提出建立线性变参数(LPV)模型用于对系统的控制。针对状态变量不可测的问题引入卡尔曼滤波器,同时通过可观性分析得出系统所需测量的最佳变量。在符合约束条件下设计基于线性变参数模型的状态空间模型预测控制器,控制空压机的工作电压保证氢气燃料的充分反应。仿真结果表明,基于LPV模型的模型预测控制器能够对空气进气系统进行有效的控制,且满足空压机喘振和阻塞边界等约束条件,与单模型预测控制相比具有更好的控制效果。
- 沈烨烨陈雪兰谢磊李修亮吴禹赵路军
- 关键词:燃料电池模型预测控制动态建模
- 基于改进UKF的滚动时域估计方法及其在PVC聚合过程中的应用被引量:2
- 2015年
- 聚合过程具有高度非线性和时变性等特点,参数在线估计有助于聚合过程控制性能和优化效果的改善。滚动时域估计(MHE)方法是一种用于聚合过程参数和状态估计的有效方法。本文提出了一种基于改进无迹卡尔曼滤波(UKF)的滚动时域估计方法,用于氯乙烯聚合过程机理模型时变参数的估计。滚动时域估计方法的关键问题之一是抵达成本(Arroval Cost)的近似估算,文中采用2种采样策略来实现抵达成本的自适应计算和更新。将提出的方法应用于氯乙烯聚合过程传热系数的在线估计,并与传统的滚动时域估计方法相比较,体现了该方法的有效性。
- 周猛飞李龙逯振飞蔡亦军潘海天
- 关键词:滚动时域估计无迹卡尔曼滤波聚氯乙烯
- 基于最小方差基准的软约束调整与经济性能协调被引量:1
- 2012年
- 模型预测控制的经济性能主要通过减少关键工艺参数的方差,以及移动过程的操作点使其更接近约束边界来实现。另一方面,软约束边界需要经常的调整以有效地解决模型预测控制的优化不可行问题。在协调软约束调整与模型预测控制的经济性能的过程中,本文提出了将基于性能评估的最小方差引入到模型预测控制的稳态目标计算中,以保证模型预测控制能够更加合理地提高系统的经济性能。最后,以延迟焦化装置加热炉预测控制为例,讨论和分析了该方法的有效性。
- 周猛飞潘海天蔡亦军邹涛
- 关键词:模型预测控制软约束经济性能
- 稳态目标计算软约束调整降序优先级策略及性能分析
- 2013年
- 针对稳态目标计算不可行问题,提出了软约束调整的加权方法.为有效地凸显不同约束条件在软约束调整过程中的优先级特性,进一步提出了降序优先级策略,优先满足重要的约束条件.从可行域大小及计算复杂度分析两个方面,将降序策略与单纯加权策略及升序策略进行比较,理论分析说明了降序优先级策略在性能上相对于单纯加权与升序策略的优势.最后以壳牌重油分馏塔标准问题进行仿真,验证了降序优先级策略的有效性及优势.
- 林云峰项伟龙周猛飞
- 关键词:可行域计算复杂度