一种数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法技术

技术编号:42716266 阅读:17 留言:0更新日期:2024-09-13 12:05
本发明专利技术公开了一种数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法,包括以下步骤:建模复杂工业过程设备层和运行层的动力学模型;基于奇异摄动理论,分解为一对快子系统的最优调节问题和慢子系统的最优设定点跟踪问题;分别对快慢子系统进行控制器设计,基于增量系统设计一个数据/模型混合驱动的复合跟踪控制器,控制稳态输出跟踪误差收敛到零。本发明专利技术解决了运行过程慢动态难以建模的问题,实现了复杂工业过程设备层最优输出调节控制和运行层最优定点输出跟踪控制,分解组合的控制器设计方法避免了控制设计过程中潜在的维数灾难和病态数值问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及流程工业运行优化控制领域,具体涉及一种数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法


技术介绍

1、在实际流程工业中,单元设备(如研磨机、烘箱和浓缩机)在秒的快时间尺度上快速运行,而运行指标(如能源效率、产品质量和资源利用率)在小时的慢时间尺度上缓慢变化,具有多时间尺度的特性。由于变量的高度复杂性和不确定性,一些动力学机理不明确的浮选过程,建立准确的系统数学模型并获得完整的系统动力学信息变得越来越困难甚至不可能,此时使用基于模型的控制方法将在一定程度上失去其可行性。此外,许多工业流程在每天的每个时刻生成和存储大量的过程数据,其中包含过程操作和设备的所有有价值的状态信息。使用这些数据在线/离线直接设计控制器、预测和评估系统状态、评估性能、做出决策甚至诊断故障将是非常重要的。


技术实现思路

1、专利技术目的:本专利技术的目的是提供一种解决了运行过程慢动态难以建模问题、实现了复杂工业过程设备层最优输出调节控制和运行层最优定点输出跟踪控制、分解组合的控制器设计方法避免了控制设计过程中潜在的维数灾难本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法,其特征在于,所述动力学模型的建立包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法,其特征在于,所述双时间尺度工业系统的运行优化问题的分解,包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法,其特征在于,所述等价的凸优化问题的计算包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优...

【技术特征摘要】

1.一种数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法,其特征在于,所述动力学模型的建立包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法,其特征在于,所述双时间尺度工业系统的运行优化问题的分解,包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述数据驱动运行过程未知的复杂工业过程运行优化控制方法,其特征在于,所述等...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨春雨许尧赵建国周林娜马磊刘晓敏
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1