用于指定和可视化基于模型的控制器的鲁棒调节的方法和装置制造方法及图纸

一种方法包括获得识别与用于工业的基于模型的控制器（104,204）的模型（202）的多个参数相关联的不确定性的信息。方法还包括获得识别用于控制器的多个调节参数的信息。方法还包括生成图形显示，所述图形显示识别（i）基于控制器的调节参数的工业过程（210）的一个或多个预期阶跃响应（1102）和（ii）基于与模型的参数相关联的不确定性的围绕一个或多个预期阶跃响应的包络（602a‑602i）。参数可以包括与模型相关联的过程增益、时间常量和时间延迟。与模型的参数相关联的不确定性可以包括，针对模型的每一个参数，在时域中表达的不确定性。识别调节参数的信息可以包括与控制器相关联的建立时间和过冲。

Method and apparatus for specifying and visualizing robust regulation of model-based controllers

A method includes obtaining information that identifies uncertainties associated with a plurality of parameters of the model (202) of an industrial model-based controller (104204). The method further includes obtaining information identifying a plurality of adjustment parameters for the controller. The method further includes generating a graphical display, the graphical display identification (I) adjust the parameters of the industrial process controller based on (210) one or more of the expected step response (1102) and (II) the uncertainty associated with the envelope around one or more pre order step response parameters and based on the model (602a 602i). Parameters may include process gain, time constant and time delay associated with the model. The uncertainties associated with the parameters of the model can include, for each parameter of the model, the uncertainty expressed in the time domain. The information identifying the adjustment parameters may include setup time and overshoot associated with the controller.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对相关申请的交叉引用和优先权本申请在35U.S.C.§119（e）之下要求享有2014年3月18日提交的美国临时专利申请号61/954,912的优先权。该临时专利申请由此通过引用以其整体被并入。
本公开一般涉及工业过程控制系统。更具体地，本公开涉及用于指定和可视化基于模型的控制器的鲁棒调节的方法和装置。
技术介绍
模型预测控制（MPC）技术使用一个或多个模型来预测工业过程的将来行为。用于调整工业过程的控制信号然后可以基于预测的行为而生成。MPC技术已经在诸如石油和天然气、制浆和造纸、食品处理以及化学工业之类的各种工业中变得被广泛接受。当调节MPC或其它基于模型的过程控制器以用于工业用途时，找到确保良好性能的调节参数而不管（i）过程扰动和（ii）由控制器使用的模型与实际过程之间的失配二者通常是必要或合期望的。该问题落入到“控制理论”和称为“鲁棒控制”的实践的规制中。标准鲁棒控制技术使用称为“非结构化不确定性”的概念，其一般牵涉分析和指定频域中的性能。这些鲁棒控制技术已经用于在各种工业中成功地调节过程控制器。
技术实现思路
本公开提供用于指定和可视化基于模型的控制器的鲁棒调节的方法和装置。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：获得识别与用于工业的基于模型的控制器（104,204）的模型（202）的多个参数相关联的不确定性的信息；获得识别用于控制器的多个调节参数的信息；以及生成图形显示，所述图形显示识别（i）基于控制器的调节参数的工业过程（210）的一个或多个预期阶跃响应（1102）和（ii）基于与模型的参数相关联的不确定性的围绕一个或多个预期阶跃响应的包络（602a‑602i）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.18 US 61/954912;2014.06.25 US 14/3142211.一种方法，包括：获得识别与用于工业的基于模型的控制器（104,204）的模型（202）的多个参数相关联的不确定性的信息；获得识别用于控制器的多个调节参数的信息；以及生成图形显示，所述图形显示识别（i）基于控制器的调节参数的工业过程（210）的一个或多个预期阶跃响应（1102）和（ii）基于与模型的参数相关联的不确定性的围绕一个或多个预期阶跃响应的包络（602a-602i）。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述参数包括与模型相关联的过程增益、时间常量和时间延迟。3.根据权利要求2所述的方法，其中与模型的参数相关联的不确定性包括，针对模型的每一个参数，在时域中表达的不确定性。4.根据权利要求1所述的方法，还包括：针对用于模型的参数的值的不同组合，识别不同时间实例处的工业过程的多个预期阶跃响应；以及通过针对每一个时间实例而识别该时间实例处的阶跃响应的最大值和该时间实例处的阶跃响应的最小值来识别包络；其中包络定义在给定与模型的参数相关联的不确定性的情况下阶跃响应的范围。5.根据权利要求1所述的方法，其中获得识别与模型的参数相关联的不确定性的信息包括从用户接收识别不确定性的信息。6.一种装置，包括：至少一个存储器（136），其被配置成存储（i）识别与用于工业的基于模型的控制器（104,204）的模型（202）的多个参数相关联的不确定性的信息和（ii）识别用于控制器的多个调节参数的信息；以及至少一个处理设备（134），其被配置成生成图形显示，所述图形显示识别（i）基于控制器的调节参数的工业过程（210）的一个或多个预期阶跃响应（1102）和（ii）基于与模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：史大威，王家栋，M福布斯，JU贝克斯特伦，陈通文，
申请(专利权)人：霍尼韦尔有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA