鲁棒性多变量预测控制技术的研究和应用

针对时变性强、强耦合和大时滞等过程控制问题,介绍多变量预测控制的一种应用-鲁棒性多变量预测控制技术(RMPCT)的特点及其模型算法,并且论述了预测控制在系统辨识的方面的应用;同时,对软测量仪表的计算误差进行了分析,并根据不同的原因建立了相应的校正模型。用先进控制可以极大地提高石油化工装置的技术水平和经济效益。而作为先进控制核心的系统辨识问题已成为控制系统研究的热点问题。

状态变量-预测控制技术在600MW机组再热汽温控制中的研究与应用

电厂锅炉的再热汽温是机组安全、经济运行的重要参数之一,该文针对电厂再热汽温被控对象大惯性、大滞后的特点,结合现代控制理论,提出了基于状态变量—预测控制技术的再热汽温控制方法,即先采用状态反馈来补偿汽温被控对象的滞后和惯性,然后通过预测控制来对补偿后的广义被控对象进行控制,仿真试验及现场运行结果表明,该控制方法具有优良的控制品质,是一种对大滞后过程较为有效的控制策略。

多变量预测控制技术在煤化工企业的应用

多变量预测控制技术作为目前世界上最先进的控制技术之一,可保证煤化工装置平稳运行、降低能耗、提高产品质量和收率,该技术的成功应用无疑对煤化工企业缓解压力有很大帮助。介绍了多变量预测控制技术及其在煤化工合成氨系统中的应用。

多变量预测控制技术在精甲醇装置先进控制系统的应用

于20世纪80年代前后出现的基于模型的多变量预测控制是一种能够很好地处理现代工业过程控制中强耦合和大滞后等问题的控制算法，从20世纪末开始在国外的炼油、化工等行业得到了广泛应用，并取得了明显的经济效益和社会效益。

预测控制技术的现状和展望

对近２０ 年来的预测控制理论和应用的研究和发展作了回顾，分析了各种预测控制方法的研究现状以及工业应用。

一种新的鲁棒多变量广义预测控制算法

本文提出一种新的鲁棒多变量广义预测控制算法;分析了闭环系统稳定性。这种新的多变量广义预测控制算法将闭环系统极点配置在预期的区域内,提高了系统的稳定度,增强了系统的鲁棒性。数字仿真结果证实了算法的有效性。

鲁棒多变量预测控制技术在常减压装置上的应用

介绍了鲁棒多变量预测控制技术在常减压装置上的应用情况。这一先进工艺控制技术投用以后,产品质量控制稳定性、产品收率以及经济效益均有提高。

常减压装置鲁棒多变量预测控制应用

介绍了在常减压装置上应用先进控制技术(APC)的策略及效果分析,建立了RMPCT多变量控制器的运行环境及软硬件配置,重点论述了多变量预测控制器的控制思想和控制算法.通过APC技术的开发应用,结合实际建立常减压装置初馏与常压部分和减压部分RMPCT多变量控制器,取得了良好的应用效果.

基于输入设计的多变量广义预测控制

把基于输入设计的广义预测控制 ( GPCID)推广到多变量线性系统中 ,提出了基于输入设计的多变量广义预测控制 ( MGPCID)。该算法占用内存小 ,计算速度快 ,但增强了鲁棒性。仿真结果表明了该算法优于

时滞过程的多变量广义预测控制算法

文章提出了用广义预测控制算法解决多变量系统的时滞问题的一种新的方案。该方法将时间滞后因子自然纳入系统的控制机制,可完全无误差的实现对时滞系统的控制,克服了传统近似法解决时滞所带来的误差问题。这种广义预测控制算法能有效的控制开环不稳定非最小相位系统,并有良好的解耦性能,在跟踪性、鲁棒性和抗干扰性方面都得到了很好的控制效果。

新型多变量有约束预测控制器

针对一类多变量系统给出了带约束输入的GPC算法,该算法充分考虑了控制输入及其增量均受约束的情况,而且不必求Diophantine方程,大大减小了计算量;仿真结果说明该算法对多变量系统具有良好的鲁棒性和跟踪性能。

智能先进控制技术提升加热炉热效率的应用研究

针对炼化行业加热炉控制过分依赖人工操作和人工经验,控制稳定性、运行的经济性均无法保证的现状,以单个加热炉应用为背景,采用先进控制技术建立加热炉智能先进控制系统。实践证明:先进控制技术在加热炉中的应用效果显著,实现了提升加热炉热效率的目标,提高了装置效率和效益。

预测控制技术在丁二烯精制单元的应用

针对乙腈法抽提丁二烯装置精制单元生产过程中存在的控制难点,在DCS常规控制系统基础上,采用高级多变量鲁棒预测控制软件建立先进控制系统。应用后改善了生产过程的操作平稳性,提高了丁二烯收率,降低了单位生产能耗。

预测控制在既有大型医院中央空调系统中的应用

针对既有大型医院中央空调系统运行中的高能耗问题,采用实时跟踪负荷变化和多变量预测控制对系统进行优化研究。引入先进控制技术分别对水系统和风系统进行变流量与变风量控制,调节变频设备,实时控制系统参数并予以修正。以扬州某大型医院中央空调系统运行数据为依据建立能耗优化模型,经仿真验证得知,在系统中引入控制技术之后取得了显著的节能效果。

基于归一化植被指数的变量施肥控制系统研究

研究表明,归一化植被指数(NDVI)可以很好地预测潜在产量和判断当时作物氮的吸收情况并最终预测最优施氮量。本系统是一个集成光学传感和施肥控制装置的实时自动变量施肥系统,它根据实时监测的作物光谱信息和施肥机具的实际前进速度调节施肥量。系统采用无损测试技术和模糊控制算法,实际操作时通过光传感器实时获取归一化植被指数,并使用施氮优化算法(NFOA)计算潜在产量和施氮量,结合施肥机具行进速度调节实施机构中水用电磁阀的开闭,实现实时变量施肥。

模型预测控制的新发展

随着模型预测控制 (MPC)的广泛应用 ,其向智能化的方向发展成为必然。因此在近年来MPC发展的基础上 ,本文详细综述了预测控制包括多变量、约束、鲁棒、非线性等方面的工作 ,概述了预测控制与先进的控制算法的结合状况 ,并对存在的问题进行了探讨 ,从理论上分析了其智能化发展趋势和方向。

基于混沌理论预测模型的模糊控制决策及应用

由于混沌时间序列内部确定的规律性,其重构的混沌吸引子的相空间具有高精度短期预测性。为此,根据具有混沌特性的非线性、大时滞系统的时间序列及Lyapunov指数规律,计算出系统的饱和嵌入维数和可预报尺度,并以此为指导对系统作高精度预测;在此基础上,又将神经网络预测模型与模糊控制相结合,提出了一种新型的模糊预测控制决策,实现了对非线性、大时滞系统高精度的自适应控制。将该控制应用在单元机组负荷控制中,仿真表明:该控制具有实时性和鲁棒性。

焦炉集气管压力的模糊预测控制

在炼焦厂中焦炉集气管压力系统是一个难以用传统控制方法控制的多变量负耦合系统。考虑到焦炉集气管压力控制过程中的各种干扰影响因素和控制对象具有时变和非线性等特点。为了使焦炉集气管的压力稳定在一个恒定值,目前常用4个PID控制器分别控制每一个集气管压力,这种方法造成集气管压力系统不稳定和能源浪费。通过对集气过程的输入输出数据进行系统模型的参数辨识得出集气管压力系统模型。在数学模型的基础上分别采用PID控制、预测控制和模糊预测控制三种控制策略,通过Matlab/Simulink仿真验证这三种算法的控制效果。采用PID控制器时,系统不仅有较大的超调,还会产生震荡造成系统不稳定;采用模型预测控制器时,系统能够快速地达到稳态,当焦炉集气管压力系统模型参数改变时,由于模型不匹配造成系统超调,甚至不稳定;使用模糊预测控制器时,系统不仅控制效果较好,而且能克服模型参数改变,在多种工业情况下均能达到控制的要求。模糊预测控制器相较于单纯的模型预测控制能够对系统模型参数改变有更好的控制效果,鲁棒性更强,而且相对于传统的PID控制器更加适用于多变量系统。

利用RMPCT技术实施对液面的非线性控制

在一些较为复杂的石油化工生产过程中 ,常规控制方法对部分控制对象难以获得满意的控制效果。现举例介绍采用鲁棒性多变量预估控制技术 (RMPCT)实施罐 (塔 )液面非线性控制的方法 。

先进控制技术在VAc精馏系统中的应用

随着世界经济的持续低迷,国际市场竞争的日趋激烈,如何利用各种技术手段增加产品收率、降低原料和动力消耗,保证生产装置的优化和安全平稳运行,最大限度地降低生产成本,提高产品竞争力已成为国内石油和化工企业必须面对和亟待解决的问题。先进控制(APC)技术的出现为企业突破生产瓶颈解决上述问题提供了有效地方法。本文通过先进控制技术在VAc(醋酸乙烯)装置的实施与应用,从多个方面阐述了先进控制系统给生产装置带来的显著经济效益。