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生产过程综合自动化中的在线优化(Ⅰ) 被引量:2
1
作者 钱积新 鲍立威 +1 位作者 邵之江 张余岳 《石油化工自动化》 CAS 1998年第4期2-4,8,共4页
针对连续生产过程中的递阶控制结构,分析了整体优化与分散优化的特点,指出了集中-分散优化的核心是综合、协调方法。文中指出,复杂工业过程在线优化在采用了分散优化及近似协调方法后,可以使复杂的整体优化简化为维数很小的次优问题。
关键词 生产过程自动化 在线优化 乙烯装置
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控制理论研究中的几个挑战性的问题 被引量:6
2
作者 钱积新 《控制工程》 CSCD 2005年第3期193-195,共3页
论述了控制理论研究中的几个挑战性的问题,认为控制理论属于技术性的学科。在工程应用中控制理论从建模、控制、优化三个方面碰到了一些挑战性命题,对此提出了一些看法。提出了工业噪声的建模问题。通过工业控制实践工作中所遇到的问题... 论述了控制理论研究中的几个挑战性的问题,认为控制理论属于技术性的学科。在工程应用中控制理论从建模、控制、优化三个方面碰到了一些挑战性命题,对此提出了一些看法。提出了工业噪声的建模问题。通过工业控制实践工作中所遇到的问题,指出了采用智能的方法来处理控制系统的性能与鲁棒性之间的矛盾。提出藉助于专家系统自适应地调整可行域来解决大规模工程命题,指明了控制理论研究与应用之间良性互动的循环发展过程。 展开更多
关键词 理论研究 挑战性 控制理论 工程应用 工业噪声 工业控制 控制系统 专家系统 发展过程 良性互动 鲁棒性 可行域 自适应 建模 命题 智能
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生产过程综合自动化中的在线优化(Ⅱ) 被引量:1
3
作者 钱积新 鲍立威 +1 位作者 邵之江 张余岳 《石油化工自动化》 CAS 1998年第5期2-4,17,共4页
2集中与分散优化将一个工艺流程横向分解再综合、协调是综合自动化在连续生产过程应用中的关键技术。下面我们来分析这个问题。图4所示为集中、分散最优化示意图,(a)表示集中形式的最优化;(b)表示分散形式的最优化,每个单元... 2集中与分散优化将一个工艺流程横向分解再综合、协调是综合自动化在连续生产过程应用中的关键技术。下面我们来分析这个问题。图4所示为集中、分散最优化示意图,(a)表示集中形式的最优化;(b)表示分散形式的最优化,每个单元过程是控制及局部优化的一个基本单元... 展开更多
关键词 生产过程自动化 综合自动化 在线优化
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工业自动化发展的必由之路——商品化软件的开发研究 被引量:4
4
作者 钱积新 邵之江 +2 位作者 董浩 张余岳 顾永如 《炼油化工自动化》 1997年第5期1-4,共4页
分析了工业自动化的发展,介绍了工厂综合自动化的总体结构并由此归纳出综合自动化中的一些关键技术,指出加快工程软件的商品化的重要性。
关键词 商品化软件 工业自动化 软件开发
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基于三层结构的流程工业现代集成制造系统 被引量:139
5
作者 柴天佑 金以慧 +5 位作者 任德祥 邵惠鹤 钱积新 李平 桂卫华 郑秉霖 《控制工程》 CSCD 2002年第3期1-6,共6页
流程工业是国民经济发展的重要支柱 ,流程工业现代集成制造系统 (CIMS)是提高流程工业竞争力的重要高技术之一 ,是工业自动化领域的前沿课题。提出了适合流程企业实现扁平化管理模式的基于经营计划系统 (BPS) /制造执行系统 (MES) /过... 流程工业是国民经济发展的重要支柱 ,流程工业现代集成制造系统 (CIMS)是提高流程工业竞争力的重要高技术之一 ,是工业自动化领域的前沿课题。提出了适合流程企业实现扁平化管理模式的基于经营计划系统 (BPS) /制造执行系统 (MES) /过程控制系统 (PCS)三层结构的CIMS ,并分别阐述了BPS、MES。 展开更多
关键词 三层结构 流程工业 现代集成制造系统 体系结构 制造执行系统 综合自动化系统
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组合优化问题的人工鱼群算法应用 被引量:161
6
作者 李晓磊 路飞 +1 位作者 田国会 钱积新 《山东大学学报(工学版)》 CAS 2004年第5期64-67,共4页
通过模仿鱼类的行为方式 ,提出了一种基于动物自治体的优化方法—人工鱼群算法 (ArtificialFish-schoolAl gorithm) ,并将其用于组合优化问题的求解 .介绍了该算法在此类问题求解中的距离、邻域等概念 ,给出了具体的实现方法 .最后以TS... 通过模仿鱼类的行为方式 ,提出了一种基于动物自治体的优化方法—人工鱼群算法 (ArtificialFish-schoolAl gorithm) ,并将其用于组合优化问题的求解 .介绍了该算法在此类问题求解中的距离、邻域等概念 ,给出了具体的实现方法 .最后以TSP问题为例对该算法进行仿真测试 .结果表明它具有快速收敛的能力 . 展开更多
关键词 人工鱼群算法 组合优化 寻优 TSP
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基于人工鱼群算法的鲁棒PID控制器参数整定方法研究 被引量:36
7
作者 李晓磊 冯少辉 +1 位作者 钱积新 路飞 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2004年第1期112-115,共4页
本文首先分析了采用极小—极大原理设计鲁棒PID控制器的方法 ,指出这是一类复杂非线性且非单鞍点的优化命题 ,常规优化算法通常不能有效的求解 .随后提出了采用人工鱼群算法进行参数整定的方法 .最后对典型问题进行了仿真研究 .结果表... 本文首先分析了采用极小—极大原理设计鲁棒PID控制器的方法 ,指出这是一类复杂非线性且非单鞍点的优化命题 ,常规优化算法通常不能有效的求解 .随后提出了采用人工鱼群算法进行参数整定的方法 .最后对典型问题进行了仿真研究 .结果表明 ,人工鱼群算法具备分布并行的寻优能力 ,对初值不敏感 ,能够快速对鲁棒PID的参数进行整定 ,整定后的PID控制器具有良好的控制效果 . 展开更多
关键词 人工鱼群算法 鲁棒PID控制器 参数整定 极小-极大原理 工业过程控制
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基于随机过程的PSO收敛性分析 被引量:38
8
作者 金欣磊 马龙华 +1 位作者 吴铁军 钱积新 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期1263-1268,共6页
分析了粒子群优化算法(PS0)的全局收敛性.在已有文献的假设前提下和随机系统理论基础上,对PSO进行算法分析推导,给出了其动力学系统依均方收敛的一个充分条件,从而有效地避免了已有文献基于线性时变离散系统研究PSO收敛性的不足.通过对... 分析了粒子群优化算法(PS0)的全局收敛性.在已有文献的假设前提下和随机系统理论基础上,对PSO进行算法分析推导,给出了其动力学系统依均方收敛的一个充分条件,从而有效地避免了已有文献基于线性时变离散系统研究PSO收敛性的不足.通过对所得的粒子运行轨迹图和已有文献相比较,得到了更好的结果和判据.通过仿真实验分析研究,验证了该结论的有效性. 展开更多
关键词 随机过程 粒子群优化 均方稳定 收敛性
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乙烯生产流程中联塔模拟与优化 被引量:17
9
作者 江爱朋 邵之江 +4 位作者 陈曦 方学毅 耿大钊 郑小青 钱积新 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期2128-2134,共7页
在建立精馏塔单塔严格机理形式的开放式模型方程,并对单塔进行模拟与优化的基础上,对大规模乙烯生产过程中脱丙烷塔和脱丁烷塔组成的联塔系统进行模拟与操作优化研究·在对整个系统分析和处理后,成功对其进行了模拟与优化,结果对脱... 在建立精馏塔单塔严格机理形式的开放式模型方程,并对单塔进行模拟与优化的基础上,对大规模乙烯生产过程中脱丙烷塔和脱丁烷塔组成的联塔系统进行模拟与操作优化研究·在对整个系统分析和处理后,成功对其进行了模拟与优化,结果对脱丙烷和脱丁烷塔精馏过程和操作优化具有指导意义.在优化过程中,改进过的简约空间序列二次规划(reduced-spacesequentialquadraticprogramming,RSQP)算法具有比SNOPT和FMINCON更高的求解效率也得到验证·本文对联塔系统的研究和在模拟与优化过程中的处理、优化方法为将来整个乙烯生产流程系统的模拟与优化奠定了良好的基础. 展开更多
关键词 精馏塔 模拟 操作优化 RSQP 自由度
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基于细菌群体趋药性的函数优化方法 被引量:92
10
作者 李威武 王慧 +1 位作者 邹志君 钱积新 《电路与系统学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期58-63,共6页
本文在细菌趋药性(BacterialChemotaxis,BC)优化算法基础上提出一种基于群体智能的函数优化方法-细菌群体趋药性(BacterialColonyChemotaxis,BCC)算法。细菌群体趋药性算法同时使用单个细菌在引诱剂环境下的应激反应动作和细菌群体间的... 本文在细菌趋药性(BacterialChemotaxis,BC)优化算法基础上提出一种基于群体智能的函数优化方法-细菌群体趋药性(BacterialColonyChemotaxis,BCC)算法。细菌群体趋药性算法同时使用单个细菌在引诱剂环境下的应激反应动作和细菌群体间的位置信息交互来进行函数优化。细菌群体趋药性算法在保留单个细菌较强的搜索能力的基础上克服了细菌趋药性算法收敛速度较慢,性能难以与其他常用的智能优化算法比较的不足。对不同函数优化试例的仿真表明细菌群体趋药性算法性能良好,是一种具有进一步研究价值的集群函数优化方法。 展开更多
关键词 细菌趋药性 函数优化 群体优化 智能优化 随机优化方法
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基于支持向量回归的300MW电站锅炉再热汽温建模 被引量:27
11
作者 黄景涛 马龙华 +1 位作者 茅建波 钱积新 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期19-24,共6页
为解决某电厂300MW电站锅炉再热汽温异常的问题,提出一种基于支持向量回归的建模方法,采用现场数据进行数据建模。建立在数据统计特性基础上的模型具有高的回归相关度,能反映出再热汽温与操作参数之间的内在联系。针对机组存在的再热器... 为解决某电厂300MW电站锅炉再热汽温异常的问题,提出一种基于支持向量回归的建模方法,采用现场数据进行数据建模。建立在数据统计特性基础上的模型具有高的回归相关度,能反映出再热汽温与操作参数之间的内在联系。针对机组存在的再热器出口汽温偏低而部分管壁温度过高的问题进行了回归分析,结果表明模型具有较高的相关系数,且模型复杂度较低,具有好的鲁棒性。作为现场试验辅助手段,对进一步进行参数优化和再热汽温调节具有重要指导意义和参考价值。 展开更多
关键词 电站锅炉 再热汽温 支持向量回归 相关系数
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智能交通系统中路径诱导算法研究进展 被引量:33
12
作者 李威武 王慧 钱积新 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期819-825,共7页
针对智能交通系统的路径诱导问题,提出了按诱导系统的目标是系统路径或单车路径、所依据的信息性质是静态或动态以及路径生成方式是分散型的还是中心型的三种分类方式.详细讨论了路径诱导算法的实时性、动态路径诱导和交通控制与诱导一... 针对智能交通系统的路径诱导问题,提出了按诱导系统的目标是系统路径或单车路径、所依据的信息性质是静态或动态以及路径生成方式是分散型的还是中心型的三种分类方式.详细讨论了路径诱导算法的实时性、动态路径诱导和交通控制与诱导一体化集成这三个在路径诱导系统研究中的关键问题,并分析了它们最新的研究进展.结合分析结果与路径诱导系统的实际应用前景,给出了基于出行者心理特征模型、多目标优化、路段交通量预测、提供更多智能化服务以及基于分布式人工智能框架模型等进一步研究未来路径诱导算法的重要研究方向. 展开更多
关键词 智能交通系统 路径诱导系统 最短路径问题 交通控制 分布式人工智能
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应用粒子群优化算法辨识Hammerstein模型 被引量:22
13
作者 林卫星 张惠娣 +1 位作者 刘士荣 钱积新 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期75-79,共5页
非线性系统的辨识一直是现代辨识领域中的一个主要课题。针对非线性系统中Hammerstein模型,文中提出了利用群集智能中的粒子群优化算法(PSO)对非线性模型进行辨识。讨论了PSO的基本算法与参数初值的设置与选择方法。通过仿真实验说明:... 非线性系统的辨识一直是现代辨识领域中的一个主要课题。针对非线性系统中Hammerstein模型,文中提出了利用群集智能中的粒子群优化算法(PSO)对非线性模型进行辨识。讨论了PSO的基本算法与参数初值的设置与选择方法。通过仿真实验说明:与非线性最小二乘法相比PSO算法对于非线性辨识的有效性和鲁棒性。PSO算法是一种有效的解决优化问题的群集智能算法,它的突出特点是算法中需要选择的参数少,程序实现简单,并在种群数量、寻优速度等方面较其他进化算法具有一定的优势。尤其是在高噪信比情况下,也收到较满意的结果。 展开更多
关键词 系统辨识 HAMMERSTEIN模型 PSO 非线性系统
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基于大规模严格机理模型的数据校正 被引量:8
14
作者 张正江 祝铃钰 +2 位作者 邵之江 陈曦 钱积新 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期877-882,共6页
实时优化要求准确的过程模型与过程数据,然而通过仪表测量获取过程数据不仅存在随机误差而且有时还存在过失误差,直接影响实时优化的准确性。根据流程工业过程系统的特点,提出了基于大规模严格机理模型的数据校正,构造了随机误差与过失... 实时优化要求准确的过程模型与过程数据,然而通过仪表测量获取过程数据不仅存在随机误差而且有时还存在过失误差,直接影响实时优化的准确性。根据流程工业过程系统的特点,提出了基于大规模严格机理模型的数据校正,构造了随机误差与过失误差的隶属函数并根据它们的隶属度大小来诊断过失误差。当测量信息丰富时,可同时对进料的流量、组分及压力等多种测量数据同时进行数据校正。将基于大规模严格机理模型的数据校正应用于大规模乙烯分离系统进行仿真模拟,测量值仅存在随机误差时,经过数据校正后,满足严格机理模型。测量值引入过失误差时,可准确地诊断出过失误差。模拟计算结果证实了基于大规模严格机理模型的数据校正与过失误差诊断方法的有效性。 展开更多
关键词 严格机理模型 开放式方程 数据校正 过失误差诊断 隶属函数
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基于径基函数神经网络的精馏塔自适应控制 被引量:13
15
作者 陈小红 高峰 +1 位作者 钱积新 孙优贤 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期226-231,共6页
精馏塔是化工过程中最常用,最重要的操作单元,其本质的非线性及时变性使得对它的控制非常困难.本文提出了一种基于径基函数(RBF)网络的自适应控制方案.该方案简捷、可靠,具有很强的鲁棒性和抗干扰性能.将该方案应用在工业脱乙... 精馏塔是化工过程中最常用,最重要的操作单元,其本质的非线性及时变性使得对它的控制非常困难.本文提出了一种基于径基函数(RBF)网络的自适应控制方案.该方案简捷、可靠,具有很强的鲁棒性和抗干扰性能.将该方案应用在工业脱乙烷塔的控制中得到了令人满意的结果. 展开更多
关键词 精馏塔 RBF神经网络 化工过程 自适应控制
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独立元分析方法(ICA)及其在化工过程监控和故障诊断中的应用 被引量:29
16
作者 陈国金 梁军 钱积新 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1474-1477,共4页
Multivariate statistical process control (MSPC) has been successfully applied to performance monitoring and fault diagnosis for chemical processes However, traditional MSPC are based upon the assumption that the separ... Multivariate statistical process control (MSPC) has been successfully applied to performance monitoring and fault diagnosis for chemical processes However, traditional MSPC are based upon the assumption that the separated latent variables must be subject to normal probability distribution, which sometimes can not be satisfied In this paper, a novel method combining principal component analysis (PCA) and independent component analysis (ICA) is proposed to model non Gaussian data from industry and improve the monitoring performance of process In order to deal with the uncertainty of probability distribution within the independent component, a kind of classifier referred to as support vector classifier is used for classifying the abnormal modes Simulation result for a nonisothermal continuous stirred tank reactor (CSTR) by the presented method verifies the effectiveness of ICA based 展开更多
关键词 独立元分析 支持向量分类器 过程监控 故障诊断
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面向方程联立求解的精馏塔模拟与优化一体化算法 被引量:16
17
作者 邵之江 张余岳 钱积新 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期46-51,共6页
在精馏塔机理模型的基础上,提出了面向方程联立求解的精馏塔模拟与优化一体化算法.精馏塔模型方程的特殊结构使得可以进行一定的变量分解和降维,采用面向方程联立求解的技术,使模拟计算和寻优搜索在同一层迭代中完成,避免了双层法每一... 在精馏塔机理模型的基础上,提出了面向方程联立求解的精馏塔模拟与优化一体化算法.精馏塔模型方程的特殊结构使得可以进行一定的变量分解和降维,采用面向方程联立求解的技术,使模拟计算和寻优搜索在同一层迭代中完成,避免了双层法每一步优化搜索都需进行模型收敛计算的缺点.从而大大提高了计算效率.同时,这样的联立法提供了一种开放式的统一框架.无论是模拟计算、操作优化还是设计优化都可以毫无困难地利用这个灵活的计算结构进行解算.文中用两个计算实例说明了这个方法的有效性. 展开更多
关键词 精馏塔 模拟 面向方程 优化一体化算法 算法
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一类化工过程多变量系统的自适应非线性预测控制 被引量:12
18
作者 杨剑锋 赵均 +1 位作者 钱积新 牛健 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期934-940,共7页
针对化工过程的一类多变量非线性系统,提出了一种自适应非线性预测控制(ANMPC)算法。在采用递归最小二乘法进行预测模型参数在线辨识的基础上,将系统的静态非线性关系用一个反向传播(BP)神经网络稳态模型来表示,通过稳态模型求得的动态... 针对化工过程的一类多变量非线性系统,提出了一种自适应非线性预测控制(ANMPC)算法。在采用递归最小二乘法进行预测模型参数在线辨识的基础上,将系统的静态非线性关系用一个反向传播(BP)神经网络稳态模型来表示,通过稳态模型求得的动态增益来进一步校正预测模型的参数。详述了ANMPC控制器设计步骤,通过在一个多变量pH中和过程中的仿真验证了本算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 自适应控制 非线性预测控制 递归最小二乘法 PH中和过程
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一种用于多分类问题的改进支持向量机 被引量:18
19
作者 黄景涛 马龙华 钱积新 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1633-1636,1659,共5页
针对非均衡分布的多类分类问题,为提高支持向量机(SVM)算法的性能,提出了一种改进的SVM算法.将遗传算法(GA)与传统SVM算法结合,构造出一种参数最优的进化SVM(GA SVM),SVM模型采用径向基函数(RBF)作为核函数,利用格雷码编码方式对SVM算... 针对非均衡分布的多类分类问题,为提高支持向量机(SVM)算法的性能,提出了一种改进的SVM算法.将遗传算法(GA)与传统SVM算法结合,构造出一种参数最优的进化SVM(GA SVM),SVM模型采用径向基函数(RBF)作为核函数,利用格雷码编码方式对SVM算法的模型参数进行遗传编码和优化搜索,将搜索到的优化结果作为SVM的最终模型参数.在两个不同特性的数据集上进行仿真测试,结果表明,与使用交叉验证策略的简单SVM相比,改进后的GA SVM算法在多类非均衡问题上明显提高了分类正确率,学习速度也有提高. 展开更多
关键词 系统工程 支持向量机 遗传算法 进化支持向量机
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基于多元统计投影方法的过程监控技术研究 被引量:10
20
作者 陈国金 梁军 +1 位作者 刘育明 钱积新 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1561-1565,共5页
为克服传统过程监控方法需假设过程特征信号服从多元正态分布的缺陷,提出了一种新的基于独立成分分析(ICA)和主元分析(PCA)的过程监控方法,该方法由两步组成:第一步:利用独立成分分析方法从过程信息中提取非正态分布特征信号,然后用Par... 为克服传统过程监控方法需假设过程特征信号服从多元正态分布的缺陷,提出了一种新的基于独立成分分析(ICA)和主元分析(PCA)的过程监控方法,该方法由两步组成:第一步:利用独立成分分析方法从过程信息中提取非正态分布特征信号,然后用Parzen窗法估计其概率密度确定控制限进行过程监控;第二步:利用主元分析方法对剩余过程信息提取正态分布特征信号,采用Q和HotellingT2统计量对此正态特征信号进行过程监控.通过对双效蒸发器进料浓度和加热蒸气温度发生异常的两种故障模式仿真研究表明,该方法比传统多元统计过程控制具有更少的漏报率. 展开更多
关键词 独立成分分析 主元分析 性能监控 故障诊断
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