工业控制系统的控制指令输出方法、装置及可读存储介质制造方法及图纸

技术编号:27933679 阅读:31 留言:0更新日期:2021-04-02 14:13
本申请公开了一种工业控制系统的控制指令输出方法、装置及计算机可读存储介质。其中,方法包括基于辨识技术构建工业控制系统的标称模型。将建模所需的输入数据注入标称模型,得到模型输出数据,并计算模型输出数据和系统实际输出数据的变化数据信息。基于变化数据信息,利用模型调整标准判断标称模型是否需要进行参数调整,若需要,基于预设步长在线自适应调整标称模型的相应参数,直至调整后的标称模型与工业控制系统的匹配度满足预设要求,最后基于最终调整后的标称模型所反映的系统动态特性信息输出相应的控制指令。本申请可在线调整工业控制系统的模型参数,使得所辨识的模型可以实时匹配系统的实际特性,保证输出准确的控制指令。

【技术实现步骤摘要】
工业控制系统的控制指令输出方法、装置及可读存储介质
本申请涉及工业控制
,特别是涉及一种工业控制系统的控制指令输出方法、装置及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着计算机技术、通信技术和控制技术的发展,传统的控制领域正经历着一场前所未有的变革,开始向网络化方向发展,工业控制系统应用而生。工业控制系统是对诸如图像、语音信号等大数据量、高速率传输的要求,又催生了当前在商业领域风靡的以太网与控制网络的结合,还与诸如嵌入式技术、多标准工业控制网络互联、无线技术等多种技术融合进来,从而拓展了工业控制领域的发展空间。在过程工业中,工业控制系统由大量设备。在系统运行过程中,系统的动态特性一般都难以用精确的数学模型来描述。即使能获得系统的精确数学模型,由于其过于复杂,无法被控制器使用,因此一般都需要进行适当的简化处理;另一方面,随着生产过程中运行状态和环境的变化、系统设备的老化、原料特性的变化等原因,系统的特性也会随之发生变化。这些都使得描述系统的数学模型和实际系统之间不可避免的存在误差。控制策略及其参数一般根据系统的特性进行设计和调整,如果运行过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业控制系统的控制指令输出方法,其特征在于,包括:/n基于辨识技术构建工业控制系统的离线模型,作为标称模型;/n将建模所需的输入数据注入所述标称模型,得到模型输出数据;/n计算所述模型输出数据和所述工业控制系统的实际输出数据的变化数据信息;/n基于所述变化数据信息,利用预设的模型调整标准判断所述标称模型是否需要进行参数调整;/n若所述标称模型需要进行参数调整,基于预设步长在线自适应调整所述标称模型的相应参数,直至调整后的标称模型与所述工业控制系统的匹配度满足预设要求,得到适配标称模型;/n基于所述适配标称模型反映的系统动态特性信息输出相应的控制指令。/n

【技术特征摘要】
1.一种工业控制系统的控制指令输出方法,其特征在于,包括:
基于辨识技术构建工业控制系统的离线模型,作为标称模型;
将建模所需的输入数据注入所述标称模型,得到模型输出数据;
计算所述模型输出数据和所述工业控制系统的实际输出数据的变化数据信息;
基于所述变化数据信息,利用预设的模型调整标准判断所述标称模型是否需要进行参数调整;
若所述标称模型需要进行参数调整,基于预设步长在线自适应调整所述标称模型的相应参数,直至调整后的标称模型与所述工业控制系统的匹配度满足预设要求,得到适配标称模型;
基于所述适配标称模型反映的系统动态特性信息输出相应的控制指令。


2.根据权利要求1所述的工业控制系统的控制指令输出方法,其特征在于,所述计算所述模型输出数据和所述工业控制系统的实际输出数据的变化数据信息为:
在滑动窗口分别实时计算所述模型输出数据和所述实际输出数据的绝对偏差平均值、相关系数、标准均方根误差。


3.根据权利要求2所述的工业控制系统的控制指令输出方法,其特征在于,所述基于所述变化数据信息,利用预设的模型调整标准判断所述标称模型是否需要进行参数调整包括:
若所述相关系数不小于第一系数阈值、且正规化均方根误差不小于第一误差阈值,所述标称模型不需要进行参数调整;
若所述相关系数小于所述第一系数设阈值但不小于第二系数阈值、且所述正规化均方根误差小于所述第一误差阈值但不小于第二误差阈值,所述标称模型需要进行参数调整;
若所述相关系数小于第二系数阈值、且所述正规化均方根误差小于第二误差阈值,所述标称模型需要重新辨识。


4.根据权利要求3所述的工业控制系统的控制指令输出方法,其特征在于,所述基于预设步长在线自适应调整所述标称模型的相应参数,直至调整后的标称模型与所述工业控制系统的匹配度满足预设要求包括:
若所述相关系数小于所述第一系数设阈值但不小于第二系数阈值、且所述正规化均方根误差小于所述第一误差阈值但不小于第二误差阈值,判断所述绝对偏差平均值为正偏差还是负偏差;
若所述绝对偏差平均值为正偏差,基于预设步长将所述标称模型的增益参数调小;
若所述绝对偏差平均值为负偏差,基于预设步长将所述标称模型的增益参数调大;
若调整后的标称模型和所述实际输出数据的正规化均方根误差为正数值,所述标称模型的增益参数调整结束。


5.根据权利要求4所述的工业控制系统的控制指令输出方法,其特征在于,所述基于预设步长在线自适应调整所述标称模型的相应参数,直至调整后的标称模型与所述工业控制系统的匹配度满足预设要求包括:
若所述标称模型...

【专利技术属性】
技术研发人员:李炳楠向杰丁瑞锋朱峰梁正玉李冰
申请(专利权)人:润电能源科学技术有限公司
类型:发明
国别省市:河南;41

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