專利名稱：一種燃煤鍋爐系統(tǒng)混合控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種燃煤鍋爐的基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的預(yù)測(cè)比例積分微分的混合控制方法。

背景技術(shù)：
燃煤鍋爐是電力生產(chǎn)部門的重要?jiǎng)恿υO(shè)備，其要求是供給合格的蒸汽，使燃煤鍋爐發(fā)汽量適應(yīng)負(fù)荷的需要。為此，生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)主要工藝參數(shù)必須嚴(yán)格控制。然而燃煤鍋爐設(shè)備是一個(gè)復(fù)雜的被控對(duì)象，輸入量與輸出量之間相互關(guān)聯(lián)。如蒸汽負(fù)荷發(fā)生變化必將引起汽包水位、蒸汽壓力和過(guò)熱蒸汽溫度變化；燃料量的變化不僅影響蒸汽壓力，同時(shí)還影響汽包水位、過(guò)熱蒸汽溫度、過(guò)剩空氣和爐膛負(fù)壓；給水量的變化不僅影響汽包水位，而且對(duì)蒸汽壓力、過(guò)熱蒸汽溫度也有影響；減溫水的變化會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱蒸汽溫度、蒸汽壓力、汽包水位等的變化。這些不利因素導(dǎo)致傳統(tǒng)的控制手段精度不高，又進(jìn)一步導(dǎo)致后續(xù)生產(chǎn)控制參數(shù)不穩(wěn)定，產(chǎn)品合格率低，鍋爐效率低下。目前實(shí)際工業(yè)中燃煤鍋爐的控制基本上采用傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單的控制手段，控制參數(shù)完全依賴技術(shù)人員經(jīng)驗(yàn)，使生產(chǎn)成本增加，控制效果很不理想。我國(guó)燃煤鍋爐控制與優(yōu)化技術(shù)比較落后，能耗居高不下，控制性能差，自動(dòng)化程度低，很難適應(yīng)節(jié)能減排以及間接環(huán)境保護(hù)的需求，這其中直接的影響因素之一便是燃煤鍋爐系統(tǒng)的控制方案問(wèn)題。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)的不足之處，提供一種燃煤鍋爐系統(tǒng)混合控制方法，具體是基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的預(yù)測(cè)比例積分微分控制的方法。該方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)控制方式的不足，保證控制具有較高的精度和穩(wěn)定性的同時(shí)，也保證形式簡(jiǎn)單并滿足實(shí)際工業(yè)過(guò)程的需要。
本發(fā)明方法首先基于實(shí)時(shí)過(guò)程數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)建立過(guò)程模型，挖掘出基本的過(guò)程特性；然后基于該過(guò)程模型建立比例積分微分控制回路；最后通過(guò)計(jì)算預(yù)測(cè)比例積分微分控制器的參數(shù)，將比例積分微分控制與過(guò)程對(duì)象整體實(shí)施預(yù)測(cè)控制。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)數(shù)據(jù)采集、過(guò)程辨識(shí)、預(yù)測(cè)機(jī)理、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、優(yōu)化等手段，確立了一種燃煤鍋爐的基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的混合控制方法，利用該方法可有效提高控制的精度。
本發(fā)明方法的步驟包括 (1)利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法建立過(guò)程模型，具體方法是 首先，建立燃煤鍋爐實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集裝置采集實(shí)時(shí)過(guò)程運(yùn)行數(shù)據(jù)，將采集的實(shí)時(shí)過(guò)程運(yùn)行數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的樣本集合，表示為{Xi，y(i)}i＝1N，其中Xi表示第i組工藝參數(shù)的輸入數(shù)據(jù)，y(i)表示第i組工藝參數(shù)的輸出值。
其次，以該實(shí)時(shí)過(guò)程運(yùn)行數(shù)據(jù)集合為基礎(chǔ)建立基于最小二乘法的離散差分方程形式的局部受控自回歸滑動(dòng)平均模型 yL(k)＝ΦTX，Φ＝[a′1，a′2，…，a′n，b′0，b′1，…，b′m-1]T X＝[y(k-1)，…，y(k-n)，u(k-d-1)，…，u(k-d-m)]T 其中，yL(k)表示當(dāng)前時(shí)刻過(guò)程模型的工藝參數(shù)的輸出值，X表示過(guò)程模型的工藝參數(shù)的過(guò)去時(shí)刻的輸入和輸出數(shù)據(jù)的集合，u(k)表示過(guò)程模型工藝參數(shù)對(duì)應(yīng)的控制變量，Φ表示通過(guò)辨識(shí)得到的模型參數(shù)的集合，n，m，d+1分別為對(duì)應(yīng)實(shí)際過(guò)程的輸出變量階次、輸入變量階次、時(shí)滯。
采用的辨識(shí)手段為
其中，

γ為遺忘因子，

為單位陣。
(2)采用典型的響應(yīng)曲線法設(shè)計(jì)過(guò)程模型的比例積分微分控制器，具體方法是 a.將過(guò)程模型的比例積分微分控制器停留在手動(dòng)操作狀態(tài)，操作撥盤使其輸出有階躍變化，由記錄儀表記錄過(guò)程模型的輸出值，將過(guò)程模型輸出值yL(k)的響應(yīng)曲線轉(zhuǎn)換成無(wú)量綱形式y(tǒng)L*(k)，具體是其中，yL(∞)是過(guò)程模型的比例積分微分控制器的輸出有階躍變化時(shí)的過(guò)程模型輸出yL(k)的穩(wěn)態(tài)值。
b.選取滿足的兩個(gè)計(jì)算點(diǎn)k1和k2，，依據(jù)下式計(jì)算比例積分微分控制器所需要的參數(shù)K、T和τ K＝y(tǒng)L(∞)/q T＝2(k1-k2) τ＝2k1-k2 其中，q為過(guò)程模型的比例積分微分控制器輸出的階躍變化幅度。
c.計(jì)算過(guò)程模型的比例積分微分控制器的參數(shù)，具體是 Kc＝1.2T/Kτ Ti＝2τ Td＝0.5τ 其中Kc，Ti，Td分別為比例積分微分控制器的比例參數(shù)，積分參數(shù)，微分參數(shù)。
(3)設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)比例積分微分控制器，具體步驟是 d.將過(guò)程模型的比例積分微分控制器停留在自動(dòng)操作狀態(tài)，操作撥盤使其輸入有階躍變化，，由記錄儀表記錄實(shí)時(shí)過(guò)程的輸出，將過(guò)程輸出值y(k)的響應(yīng)曲線轉(zhuǎn)換成無(wú)量綱形式y(tǒng)*(k)，具體是y*(k)＝y(tǒng)(k)/y(∞) 其中，y(∞)是過(guò)程模型的比例積分微分控制器的輸入有階躍變化時(shí)的過(guò)程模型輸出y(k)的穩(wěn)態(tài)值。
e.選取滿足y(k3)＝0.39，y(k4)＝0.63的兩個(gè)計(jì)算點(diǎn)，依據(jù)下式計(jì)算預(yù)測(cè)比例積分微分控制器所需要的參數(shù)K1，T1和τ1 K1＝y(tǒng)(∞)/q1 T1＝2(k3-k4) τ1＝2k3-k4 其中，q1為過(guò)程模型的比例積分微分控制器輸入的階躍變化幅度。
f.將步驟e得到的參數(shù)轉(zhuǎn)化為離散差分方程形式的局部受控自回歸滑動(dòng)平均模型 y(k)＝ΦTX，Φ＝[a1，a2，…，an，b0，b1，…，bm-1]T X＝[y(k-1)，…，y(k-n)，u(k-d-1)，…，u(k-d-m)]T 其中，y(k)表示當(dāng)前時(shí)刻過(guò)程模型的輸出值，X表示過(guò)去時(shí)刻的輸入和輸出數(shù)據(jù)的集合，u(k)表示過(guò)程模型對(duì)應(yīng)的控制變量，Φ表示通過(guò)轉(zhuǎn)換得到的模型參數(shù)的集合，n，m，d+1分別為對(duì)應(yīng)實(shí)際過(guò)程的輸出變量階次、輸入變量階次、時(shí)滯。
g.依據(jù)步驟f計(jì)算出的模型參數(shù)整定預(yù)測(cè)控制器的參數(shù)，具體方法是 ①建立多步最優(yōu)預(yù)測(cè)輸出 其中， Ypast＝(ypast(k+d+1)，ypast(k+d+2)，…，ypast(k+d+p))T U＝(Δu(k)，Δu(k+1)，…，Δu(k+p-1))T Ypast是依據(jù)過(guò)程過(guò)去時(shí)刻過(guò)程模型的輸入輸出數(shù)據(jù)計(jì)算得到的自由響應(yīng)輸出，G是預(yù)測(cè)模型的參數(shù)矩陣，U是過(guò)程控制增量的集合，E是預(yù)測(cè)模型的校正項(xiàng)。
②建立預(yù)測(cè)控制器的參考軌跡Yr和目標(biāo)函數(shù)J。
Yr＝(yr(k+d+1)，yr(k+d+2)，…，yr(k+d+p))T ③依據(jù)步驟②的目標(biāo)函數(shù)得到當(dāng)前的控制參數(shù)值u(k) u(k)＝u(k-1)+qT(Yr-Ypast-E) 其中qT是預(yù)測(cè)控制器參數(shù)矩陣的第一行向量。
本發(fā)明提出的一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的模型選取和預(yù)測(cè)比例積分微分混合控制方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)控制的不足，并有效地方便了控制器的設(shè)計(jì)，保證控制性能的提升，同時(shí)滿足給定的生產(chǎn)性能指標(biāo)。
本發(fā)明提出的控制技術(shù)可以有效減少理想工藝參數(shù)與實(shí)際工藝參數(shù)之間的誤差，進(jìn)一步彌補(bǔ)了傳統(tǒng)控制器的不足，同時(shí)保證控制裝置操作在最佳狀態(tài)，使生產(chǎn)的工藝參數(shù)達(dá)到嚴(yán)格控制。

具體實(shí)施例方式 以循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)過(guò)程控制為例 這里以該系統(tǒng)蒸汽溫度回路的控制作為例子加以描述。蒸汽溫度不僅受到減溫器中減溫水量的影響，同時(shí)也受燃料流量，空氣流量和蒸汽流量的影響。調(diào)節(jié)手段采用減溫水量，其余的影響作為不確定因素。
(1)建立該燃煤鍋爐系統(tǒng)的蒸汽溫度過(guò)程模型。
通過(guò)數(shù)據(jù)采集裝置采集實(shí)時(shí)過(guò)程蒸汽溫度運(yùn)行數(shù)據(jù)，將采集的實(shí)時(shí)過(guò)程蒸汽溫度運(yùn)行數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的樣本集合采用最小二乘法推理，建立基于最小二乘法的離散差分方程形式的蒸汽溫度過(guò)程模型。
其中，系統(tǒng)調(diào)用推理機(jī)采用最小二乘法進(jìn)行蒸汽溫度過(guò)程模型參數(shù)的辨識(shí)，這些參數(shù)包括元素Φ中變量的個(gè)數(shù)和具體數(shù)值。

其中y(k)是實(shí)際蒸汽溫度測(cè)量值，ΦkTXk是蒸汽溫度過(guò)程模型的輸出值。
這個(gè)過(guò)程是第一步推理過(guò)程。這個(gè)第一步推理是初步挖掘?qū)嶋H蒸汽溫度回路的基本特性。
(2)設(shè)計(jì)蒸汽溫度過(guò)程模型的比例積分微分控制器，具體方法是典型的響應(yīng)曲線法。
第一步將蒸汽溫度比例積分微分控制器停留在“手動(dòng)操作”狀態(tài)，操作減溫水量的撥盤使減溫水量控制器輸出有個(gè)階躍變化，由記錄儀表記錄蒸汽溫度過(guò)程模型的輸出值，將蒸汽溫度過(guò)程模型輸出值yL(k)的響應(yīng)曲線轉(zhuǎn)換成無(wú)量綱形式y(tǒng)L*(k) 其中，yL(∞)是蒸汽溫度過(guò)程模型輸出yL(k)的穩(wěn)態(tài)值。
第二步選取2個(gè)計(jì)算點(diǎn)，依據(jù)以下計(jì)算公式計(jì)算蒸汽溫度比例積分微分控制器所需要的參數(shù)T和τ K＝y(tǒng)L(∞)/q T＝2(k1-k2) τ＝2k1-k2 其中，q為蒸汽溫度比例積分微分控制器輸出的階躍變化幅度。
第三步依據(jù)第二步計(jì)算出的K，T和τ整定蒸汽溫度比例積分微分控制器的參數(shù) Kc＝1.2T/Kτ Ti＝2τ Td＝0.5τ 其中，Kc，Ti，Td分別為蒸汽溫度比例積分微分控制器的比例參數(shù)，積分參數(shù)，微分參數(shù)。
(3)設(shè)計(jì)蒸汽溫度過(guò)程的預(yù)測(cè)比例積分微分控制器，具體方法是 針對(duì)設(shè)計(jì)的蒸汽溫度比例積分微分控制器和過(guò)程模型組成的基本控制回路建立燃煤鍋爐蒸汽溫度實(shí)時(shí)運(yùn)行過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集裝置采集蒸汽溫度實(shí)時(shí)過(guò)程運(yùn)行數(shù)據(jù)，依據(jù)蒸汽溫度實(shí)時(shí)過(guò)程運(yùn)行數(shù)據(jù)建立預(yù)測(cè)控制所需的預(yù)測(cè)模型，基于該預(yù)測(cè)模型設(shè)計(jì)相應(yīng)的蒸汽溫度實(shí)時(shí)過(guò)程預(yù)測(cè)控制器，具體步驟是 第一步將蒸汽溫度比例積分微分控制器停留在“自動(dòng)操作”狀態(tài)，操作蒸汽溫度比例積分微分控制器的輸入使蒸汽溫度比例積分微分控制器的輸入有個(gè)階躍變化，由記錄儀表記錄蒸汽溫度實(shí)時(shí)過(guò)程的輸出，將蒸汽溫度實(shí)時(shí)過(guò)程輸出值y(k)的響應(yīng)曲線轉(zhuǎn)換成無(wú)量綱形式y(tǒng)*(k) y*(k)＝y(tǒng)(k)/y(∞) 其中，y(∞)是蒸汽溫度實(shí)時(shí)過(guò)程輸出y(k)的穩(wěn)態(tài)值。
第二步選取2個(gè)計(jì)算點(diǎn)，y(k3)＝0.39，y(k4)＝0.63，依據(jù)以下計(jì)算公式計(jì)算蒸汽溫度預(yù)測(cè)控制器所需要的參數(shù)K1，T1和τ1 K1＝y(tǒng)(∞)/q1 T1＝2(k3-k4) τ1＝2k3-k4 其中，q1為蒸汽溫度比例積分微分控制器輸入的階躍變化幅度。
第三步將第二步得到的參數(shù)轉(zhuǎn)化為離散差分方程形式的局部受控自回歸滑動(dòng)平均模型 y(k)＝ΦTX，Φ＝[a1，a2，…，an，b0，b1，…，bm-1]T X＝[y(k-1)，…，y(k-n)，u(k-d-1)，…，u(k-d-m)]T 其中，y(k)表示當(dāng)前時(shí)刻蒸汽溫度的輸出值，X表示過(guò)去時(shí)刻的蒸汽溫度輸入和輸出數(shù)據(jù)，u(k)表示蒸汽溫度對(duì)應(yīng)的減溫水量，Φ表示通過(guò)轉(zhuǎn)換得到的模型參數(shù)，n，m，d+1分別為對(duì)應(yīng)蒸汽溫度實(shí)時(shí)過(guò)程的輸出變量階次、輸入變量階次、時(shí)滯。
第四步依據(jù)第三步計(jì)算出的模型參數(shù)整定蒸汽溫度預(yù)測(cè)控制器的參數(shù)，具體方法是 1建立蒸汽溫度多步最優(yōu)預(yù)測(cè)輸出 其中， Ypast＝(ypast(k+d+1)，ypast(k+d+2)，…，ypast(k+d+p))T U＝(Δu(k)，Δu(k+1)，…，Δu(k+p-1))T Ypast是依據(jù)過(guò)程過(guò)去時(shí)刻工藝參數(shù)的輸入輸出數(shù)據(jù)計(jì)算得到的自由響應(yīng)輸出，G是預(yù)測(cè)模型的參數(shù)矩陣，U是過(guò)程控制增量的集合，E是預(yù)測(cè)模型的校正項(xiàng)。
2建立預(yù)測(cè)控制器的參考軌跡Yr和目標(biāo)函數(shù)J Yr＝(yr(k+d+1)，yr(k+d+2)，…，yr(k+d+p))T 3依據(jù)第2步的蒸汽溫度目標(biāo)函數(shù)計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的減溫水量， u(k)＝u(k-1)+qT(Yr-Yp-E) 其中qT是預(yù)測(cè)控制器參數(shù)矩陣的第一行向量。
權(quán)利要求
1、一種燃煤鍋爐系統(tǒng)混合控制方法，其特征在于該方法包括以下步驟
(1)利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法建立過(guò)程模型，具體方法是
首先，建立燃煤鍋爐實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集裝置采集實(shí)時(shí)過(guò)程運(yùn)行數(shù)據(jù)，將采集的實(shí)時(shí)過(guò)程運(yùn)行數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的樣本集合，表示為{Xi，y(i)}i＝1N，其中Xi表示第i組工藝參數(shù)的輸入數(shù)據(jù)，y(i)表示第i組工藝參數(shù)的輸出值；
其次，以該實(shí)時(shí)過(guò)程運(yùn)行數(shù)據(jù)集合為基礎(chǔ)建立基于最小二乘法的離散差分方程形式的局部受控自回歸滑動(dòng)平均模型
yL(k)＝ΦTX，Φ＝[a′1，a′2，…，a′n，b′0，b′1，…，b′m-1]T
X＝[y(k-1)，…，y(k-n)，u(k-d-1)，…，u(k-d-m)]T
其中，yL(k)表示當(dāng)前時(shí)刻過(guò)程模型的工藝參數(shù)的輸出值，X表示過(guò)程模型的工藝參數(shù)的過(guò)去時(shí)刻的輸入和輸出數(shù)據(jù)的集合，u(k)表示過(guò)程模型工藝參數(shù)對(duì)應(yīng)的控制變量，Φ表示通過(guò)辨識(shí)得到的模型參數(shù)的集合，n，m，d+1分別為對(duì)應(yīng)實(shí)際過(guò)程的輸出變量階次、輸入變量階次、時(shí)滯；
采用的辨識(shí)手段為
其中，
γ為遺忘因子，
為單位陣；
(2)采用典型的響應(yīng)曲線法設(shè)計(jì)過(guò)程模型的比例積分微分控制器，具體方法是
a.將過(guò)程模型的比例積分微分控制器停留在手動(dòng)操作狀態(tài)，操作撥盤使其輸出有階躍變化，由記錄儀表記錄過(guò)程模型的輸出值，將過(guò)程模型輸出值yL(k)的響應(yīng)曲線轉(zhuǎn)換成無(wú)量綱形式y(tǒng)L*(k)，具體是其中，yL(∞)是過(guò)程模型的比例積分微分控制器的輸出有階躍變化時(shí)的過(guò)程模型輸出yL(k)的穩(wěn)態(tài)值；
b.選取滿足的兩個(gè)計(jì)算點(diǎn)k1和k2，，依據(jù)下式計(jì)算比例積分微分控制器所需要的參數(shù)K、T和τ
K＝y(tǒng)L(∞)/q
T＝2(k1-k2)
τ＝2k1-k2
其中，q為過(guò)程模型的比例積分微分控制器輸出的階躍變化幅度；
c.計(jì)算過(guò)程模型的比例積分微分控制器的參數(shù)，具體是
Kc＝1.2T/Kτ
Ti＝2τ
Td＝0.5τ
其中Kc，Ti，Td分別為比例積分微分控制器的比例參數(shù)，積分參數(shù)，微分參數(shù)；
(3)設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)比例積分微分控制器，具體步驟是
d.將過(guò)程模型的比例積分微分控制器停留在自動(dòng)操作狀態(tài)，操作撥盤使其輸入有階躍變化，，由記錄儀表記錄實(shí)時(shí)過(guò)程的輸出，將過(guò)程輸出值y(k)的響應(yīng)曲線轉(zhuǎn)換成無(wú)量綱形式y(tǒng)*(k)，具體是y*(k)＝y(tǒng)(k)/y(∞)
其中，y(∞)是過(guò)程模型的比例積分微分控制器的輸入有階躍變化時(shí)的過(guò)程模型輸出y(k)的穩(wěn)態(tài)值；
e.選取滿足y(k3)＝0.39，y(k4)＝0.63的兩個(gè)計(jì)算點(diǎn)，依據(jù)下式計(jì)算預(yù)測(cè)比例積分微分控制器所需要的參數(shù)K1，T1和τ1
K1＝y(tǒng)(∞)/q1
T1＝2(k3-k4)
τ1＝2k3-k4
其中，q1為過(guò)程模型的比例積分微分控制器輸入的階躍變化幅度；
f.將步驟e得到的參數(shù)轉(zhuǎn)化為離散差分方程形式的局部受控自回歸滑動(dòng)平均模型
y(k)＝ΦTX，Φ＝[a1，a2，…，an，b0，b1，…，bm-1]T
X＝[y(k-1)，…，y(k-n)，u(k-d-1)，…，u(k-d-m)]T
其中，y(k)表示當(dāng)前時(shí)刻過(guò)程模型的輸出值，X表示過(guò)去時(shí)刻的輸入和輸出數(shù)據(jù)的集合，u(k)表示過(guò)程模型對(duì)應(yīng)的控制變量，Φ表示通過(guò)轉(zhuǎn)換得到的模型參數(shù)的集合，n，m，d+1分別為對(duì)應(yīng)實(shí)際過(guò)程的輸出變量階次、輸入變量階次、時(shí)滯；
g.依據(jù)步驟f計(jì)算出的模型參數(shù)整定預(yù)測(cè)控制器的參數(shù)，具體方法是
①建立多步最優(yōu)預(yù)測(cè)輸出
其中，
Ypast＝(ypast(k+d+1)，ypast(k+d+2)，…，ypast(k+d+p))T
U＝(Δu(k)，Δu(k+1)，…，Δu(k+p-1))T
Ypast是依據(jù)過(guò)程過(guò)去時(shí)刻過(guò)程模型的輸入輸出數(shù)據(jù)計(jì)算得到的自由響應(yīng)輸出，G是預(yù)測(cè)模型的參數(shù)矩陣，u是過(guò)程控制增量的集合，E是預(yù)測(cè)模型的校正項(xiàng)；
②建立預(yù)測(cè)控制器的參考軌跡Yr和目標(biāo)函數(shù)J；
Yr＝(yr(k+d+1)，yr(k+d+2)，…，yr(k+d+p))T
③依據(jù)步驟②的目標(biāo)函數(shù)得到當(dāng)前的控制參數(shù)值u(k)
u(k)＝u(k-1)+qT(Yr-Ypast-E)
其中qT是預(yù)測(cè)控制器參數(shù)矩陣的第一行向量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燃煤鍋爐系統(tǒng)混合控制方法。本發(fā)明方法首先利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法建立過(guò)程模型，具體是將采集的實(shí)時(shí)過(guò)程運(yùn)行數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的樣本集合，以該集合為基礎(chǔ)建立基于最小二乘法的離散差分方程形式的局部受控自回歸滑動(dòng)平均模型；然后采用典型的響應(yīng)曲線法設(shè)計(jì)過(guò)程模型的比例積分微分控制器；利用設(shè)計(jì)的過(guò)程模型的比例積分微分控制器設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)比例積分微分控制器。本發(fā)明的控制方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)控制的不足，并有效地方便了控制器的設(shè)計(jì)，保證控制性能的提升，同時(shí)滿足給定的生產(chǎn)性能指標(biāo)。本發(fā)明可以有效減少理想工藝參數(shù)與實(shí)際工藝參數(shù)之間的誤差，保證控制裝置操作在最佳狀態(tài)，使工藝參數(shù)達(dá)到嚴(yán)格控制。
文檔編號(hào)G05B11/42GK101286045SQ200810061909
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月12日
發(fā)明者張日東, 薛安克, 銘 葛, 云 陳, 王春林 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)