簡介：近年來，模擬移動床SIMULATEDMOVINGBED，簡稱SMB吸附分離技術(shù)在石油化工、精細(xì)化工和制藥等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。目前對模擬移動床的研究主要集中在過程建模和操作優(yōu)化方面，而如何實現(xiàn)模擬移動床過程的先進控制正逐漸成為研究的熱點。模擬移動床工藝機理復(fù)雜，運行過程中影響分離性能的因素眾多，利用常規(guī)控制策略已難以達(dá)到良好的控制效果。模型預(yù)測控制在處理復(fù)雜多變量控制問題時具有較大的優(yōu)勢，將其用于模擬移動床生產(chǎn)過程的控制有望獲得良好的控制效果。本論文在模擬移動床模型化研究工作的基礎(chǔ)上，利用子空間辨識方法建立了該過程的預(yù)測模型，并進一步研究了基于此模型的預(yù)測控制策略。針對實際生產(chǎn)中存在的吸附劑老化等過程的時變特性，提出了一種基于遞推子空間辨識的自適應(yīng)預(yù)測控制策略。仿真研究表明，該控制策略具有良好的控制性能。本論文的主要工作包括1介紹了模擬移動床的發(fā)展歷史、工作原理和工業(yè)應(yīng)用。從模擬移動床的建模和控制兩方面綜述了目前模擬移動床研究的現(xiàn)狀。2通過對建模方法的分析研究，選擇擴散柱塞流模型作為過程的數(shù)學(xué)模型。將此模型應(yīng)用于聯(lián)萘酚對映體的分離和C芳烴吸附分離對二甲苯兩個分離過程。分析了芳烴吸附分離過程中影響吸附性能的參數(shù)與分離性能之間的關(guān)系，并且研究了模擬移動床吸附分離過程中參數(shù)變化和擾動對分離性能的影響。3在簡述預(yù)測控制原理和子空間模型辨識方法的基礎(chǔ)上，以分離聯(lián)萘酚對映體的模擬移動床吸附分離過程為研究對象，在考慮傳質(zhì)阻力的情況下，提出了一種基于子空間模型辨識的預(yù)測控制方法，并通過仿真試驗考察了該控制策略在定值調(diào)節(jié)和隨動調(diào)節(jié)下的控制性能以及對象時變情況下控制系統(tǒng)的魯棒性。4針對模擬移動床分離過程的時變特性，提出了一種基于遞推子空間辨識的自適應(yīng)預(yù)測控制策略。通過在線計算過程的輸入和輸出，實時更新R陣，進而使預(yù)測模型得到更新，利用一個模型匹配函數(shù)作為在線辨識模型和離線辨識模型間切換的標(biāo)準(zhǔn)。仿真結(jié)果表明即使在過程參數(shù)發(fā)生變化后，這種自適應(yīng)預(yù)測控制器仍然具有良好的控制性能。

簡介：RH法真空循環(huán)脫氣法主要用于生產(chǎn)低碳鋼。在真空條件下，除了去碳，它還能夠去氫和去氮。隨著RH真空精煉設(shè)備和工藝技術(shù)的不斷進步，RH真空精煉設(shè)備已在眾多爐外精煉中起到不可替代的重要作用，是現(xiàn)代化鋼廠中一種重要的爐外處理裝置。本文對RH整個工藝流程和RH精煉過程計算機控制系統(tǒng)開發(fā)進行了分析，探討了RH的信息化方法，劃分了過程控制系統(tǒng)的功能模塊以及闡述了這些模塊運行的原理，運用OPC技術(shù)與基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)進行通訊，利用數(shù)學(xué)模型實現(xiàn)合金最小投入。以此為基礎(chǔ)，設(shè)計開發(fā)了RH過程計算機控制系統(tǒng)，為RH真空精煉提供了智能化的分析方法與技術(shù)工具。論文的工作及其成果主要體現(xiàn)在以下幾個方面1針對邯鋼的要求，提出邯鋼120TRH過程計算機控制系統(tǒng)的應(yīng)用方案。并實現(xiàn)了設(shè)備管理、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析等功能。2針對智能調(diào)控子系統(tǒng)中存在的問題，本文利用數(shù)學(xué)模型實現(xiàn)合金最小投入，設(shè)計開發(fā)了RH智能調(diào)控子系統(tǒng)，為RH真空精煉提供了智能化的分析方法與技術(shù)工具。3針對通信樞紐子系統(tǒng)中存在的延時性較大問題，本文運用OPC技術(shù)改進了與基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)的通訊，達(dá)到了提高實時性的目的。上述研究成果已在邯鋼得到實踐應(yīng)用，設(shè)計開發(fā)的邯鋼120TRH精煉過程計算機控制系統(tǒng)在實際生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用，取得了顯著效果，表明本文給出的合金最小投入數(shù)學(xué)模型具有很強的實用性，所開發(fā)的基于OPC的通訊中間件具有很高的通信效率。

簡介：由于計算機機殼塑件涂裝工藝復(fù)雜，而產(chǎn)品質(zhì)量要求高，在其涂裝全過程中易產(chǎn)生各種各樣的缺陷。因此計算機機殼塑件涂裝質(zhì)量控制和管理貫穿在涂裝的整個過程中。本文從生產(chǎn)實際出發(fā)，從計算機機殼塑件涂裝前后處理、噴涂過程、缺陷分析等方面展開質(zhì)量控制和管理研究。1對計算機機殼塑件涂裝前處理的質(zhì)量控制和管理進行了研究確定了計算機機殼塑件涂裝表面處理的方法，并建立了相應(yīng)的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)；制定了計算機機殼塑件涂裝用涂料的貯存管理標(biāo)準(zhǔn)。2對計算機機殼塑件噴涂過程的質(zhì)量控制和管理進行了研究制定了計算機機殼塑件涂裝作業(yè)過程中所涉及的噴涂和固化的環(huán)境管理要求；根據(jù)ISO90012000質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，從人員、夾具、材料、方法四個方面建立了計算機機殼塑件涂裝作業(yè)質(zhì)量管理措施確定了計算機機殼塑件涂膜的外觀和性能涂層質(zhì)量的檢測方法；針對計算機機殼塑件涂裝重工作業(yè)流程中不同方法，提出了相應(yīng)的重工質(zhì)量管理措施。3針對計算機機殼涂裝后的包裝、儲存和運輸?shù)群筇幚磉^程，總結(jié)制定了計算機機殼塑件涂裝后處理質(zhì)量管理方法。4對計算機機殼塑件涂裝生產(chǎn)中常見的涂層缺陷的產(chǎn)生原因進行了全面的分析歸納，并提出了相應(yīng)的解決措施，對生產(chǎn)實際中涂裝件的質(zhì)量控制有很好的指導(dǎo)作用。

簡介：隨著工業(yè)企業(yè)自動化程度越來越高，自動化系統(tǒng)工程師的需求也越來越多。在當(dāng)前我國加入WTO的大環(huán)境下，對于自動化系統(tǒng)工程師的資格認(rèn)證工作也逐漸向國際化靠攏。2004年，中國自動化學(xué)會策劃開展了“自動化系統(tǒng)工程師資格認(rèn)證ASEA”工作，極大推動了我國自動化技術(shù)人才成長和學(xué)科發(fā)展，促進了工程師資格的國際互認(rèn)。本文正是在建設(shè)ASEA實驗室大背景下，針對自動化系統(tǒng)工程師的資格認(rèn)證工作而開展研究的。本文以ASEA工程師資格認(rèn)證的不同目標(biāo)為基礎(chǔ)，提出了以過程控制系統(tǒng)培訓(xùn)測試仿真平臺為基礎(chǔ)進行資格認(rèn)證的實驗設(shè)計方案。文章的主要內(nèi)容如下第一章是緒論部分?；仡櫧榻B了仿真技術(shù)的相關(guān)概念和國內(nèi)外的研究情況，并提出了本文立題的依據(jù)和目的，分析了課題的研究重點與難點。第二章介紹了過程控制系統(tǒng)的基本原理，并分析了建立過程控制實驗平臺的可行性和必要性，對過程控制系統(tǒng)的仿真模式進行了探討。第三章是仿真平臺的系統(tǒng)設(shè)計。提出了以模型站為核心的半物理仿真方式，設(shè)計了模型站、DCS控制站、DCS工程師站操作員站的三層系統(tǒng)架構(gòu)，并分析設(shè)計了系統(tǒng)各層的功能，對培訓(xùn)測試內(nèi)容、測試方式進行了闡述。第四章是模型站的設(shè)計和實現(xiàn)。提出了內(nèi)部處理單元加流程畫面模擬屏的結(jié)構(gòu)，分析了模型站通信通信機制，并闡述了模型站中的模型庫的建立過程、模型運行機制和故障模塊的設(shè)置。最后以間歇蒸煮過程為例，介紹了模型站的實現(xiàn)。第五章介紹了平臺的管理系統(tǒng)。介紹了管理系統(tǒng)的各個功能模塊，分析了模型運行的各種功能控制，針對評價系統(tǒng)進行了詳細(xì)的闡述。第六章是總結(jié)和展望。通過以上的系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)工作，總結(jié)了本培訓(xùn)測試仿真平臺的特點，并對進一步的開發(fā)提出了建議。

簡介：點擊查看更多基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測的燒結(jié)過程化學(xué)成分專家控制系統(tǒng)研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：插補過程中的加減速控制的精度和速度是CNC系統(tǒng)的重要指標(biāo)，決定了數(shù)控系統(tǒng)的性能優(yōu)劣。本文針對這兩個方面做了深入的理論和應(yīng)用研究。加減速控制是數(shù)控系統(tǒng)插補器的重要組成部分，是數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一。數(shù)控加工的目標(biāo)是實現(xiàn)高精度、高效率的加工。本課題提出的基于DSP外圍的可編程定時器的加減速控制方法，將加減速描述與系統(tǒng)程序相分離，使得改變系統(tǒng)加減速性能時只需獨立地修改可編程定時器的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生想要的脈沖頻率，從而控制伺服電機的運行速度，而不需要修改數(shù)控系統(tǒng)程序。這樣，就可根據(jù)的實際情況方便地改變系統(tǒng)的加減速控制規(guī)律，從而獲得最佳的機床動態(tài)性能。本文共分五章。第一章主要介紹了數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，然后指出了本文的研究意義和主要研究內(nèi)容。第二章研究了插補算法和分類，分析了進給運動的開環(huán)控制特性和閉環(huán)控制特性，及其對加工精度的影響和誤差補償解決方法。第三章先對步進電機的原理和特性進行了介紹，然后對給定脈沖模式下的伺服電機控制器進行了研究，重點分析了指定脈沖控制方式下的直線加減速控制方法和S形加減速控制方法。第四章主要介紹了自行研究的基于DSP的可編程定時器的速度控制算法。首先簡單敘述了一下包括DSP在內(nèi)的嵌入式系統(tǒng)，然后分析了速度控制算法的原理，并對這種算法進行了仿真和實驗。最后一章總結(jié)全文的研究工作，并對今后的發(fā)展情況進行了展望。

簡介：PID調(diào)節(jié)器具有結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)性強、不依賴于被控對象的精確模型、魯棒性較強等優(yōu)點。PID控制作為一種經(jīng)典的控制方法幾乎遍及了整個工業(yè)自動化領(lǐng)域是實際工業(yè)生產(chǎn)過程正常運行的基本保障?？刂破鞯男阅苤苯雨P(guān)系到生產(chǎn)過程的平穩(wěn)高效運行以及產(chǎn)品的最終質(zhì)量因此對PID控制器設(shè)計和參數(shù)整定問題的研究不但具有理論價值更具有很大的實踐意義。論文介紹了PID參數(shù)整定的典型方法包括工業(yè)中對PID參數(shù)整定的經(jīng)驗方法并對各種方法的優(yōu)劣性做出了簡單的評價。本文主要從人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和遺傳算法兩個方向展開研究。其中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法采用帶有前饋的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)即BP算法。遺傳算法是模擬生物在自然環(huán)境中的遺傳和進化過程而形成的一種自適應(yīng)全局優(yōu)化方法。利用MATLAB進行了仿真研究對實驗得出的數(shù)據(jù)和圖像的進行了對比分析得出了BP算法和遺傳算法在PID參數(shù)整定方面的優(yōu)勢。論文最后對造紙工業(yè)中廢水產(chǎn)生、廢水處理、西門子功能塊FB41和電動控制閥進行了詳細(xì)介紹。利用MATLAB仿真軟件對系統(tǒng)建模仿真討論了BP算法和遺傳算法在工業(yè)過程控制中的優(yōu)勢。結(jié)合西門子PLC和WINCC上位機組態(tài)軟件討論如何將整定結(jié)果應(yīng)用于實際工程中。

簡介：鋁酸鈉溶液的連續(xù)碳酸化分解是燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序之一，其分解率的控制對于提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，減少環(huán)境污染具有非常重要的意義。本文在深入分析連續(xù)碳酸化分解過程工藝的基礎(chǔ)上，提出了分解率優(yōu)化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包括分解率優(yōu)化設(shè)定模塊、分解率智能預(yù)報模塊和分解率模糊專家控制模塊。在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)闡述了分解率智能控制策略。分解率智能預(yù)報模塊采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)，對難以實時測量的分解率進行智能建模。該模型由數(shù)據(jù)采集與處理模塊、決策支持模塊、預(yù)報模塊、在線校正模塊以及效果評價模塊組成。在很大程度上解決了關(guān)鍵變量測量困難的問題，為系統(tǒng)的優(yōu)化控制奠定了良好的基礎(chǔ)。分解率模糊專家控制模塊采用模糊控制技術(shù)結(jié)合專家控制技術(shù)，實現(xiàn)了分解率的優(yōu)化控制。模糊專家控制模塊包括三個回路進料量控制回路、4槽通氣量控制回路和5槽通氣量控制回路。根據(jù)供料槽液位的改變，采用專家控制策略，改變進料閥門的開度，保證進料量的穩(wěn)定，構(gòu)成進料量控制回路；同時，根據(jù)分解率的預(yù)報值與設(shè)定值之間的偏差，采用模糊專家控制策略，改變4槽、5槽通氣閥的開度，保證分解率的合格。本文提出的模糊專家智能控制策略在中鋁氧化鋁廠的連續(xù)碳酸化分解工序的實際生產(chǎn)中得到了應(yīng)用。現(xiàn)場運行情況表明，這種控制策略符合工業(yè)實際，建立的軟件系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，有效的控制了分解率，提高了產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量，創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟效益。

簡介：張弦梁結(jié)構(gòu)是一種新型復(fù)合屋蓋結(jié)構(gòu)形式，是通過撐桿將拱梁和索雜交而成。它充分發(fā)揮了拱型結(jié)構(gòu)的受力優(yōu)勢同時充分利用索材的高抗拉強度，使結(jié)構(gòu)集受力合理、施工快捷、形式簡潔、造型新穎等眾多優(yōu)點于一身。本文在以往研究的基礎(chǔ)上主要對平面張弦梁結(jié)構(gòu)的施工過程控制進行了一些討論與研究。本文以遷安文化會展中心工程的屋蓋張弦梁結(jié)構(gòu)為研究對象，對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作，現(xiàn)場拼裝，吊裝方案的設(shè)計，預(yù)應(yīng)力張拉，施工過程的監(jiān)控等整個施工過程進行了較為詳細(xì)的研究。首先，介紹了平面張弦梁制作過程中的索端節(jié)點部位厚板與鑄鋼件的焊接。對焊縫進行分類，重點攻克鑄鋼件與80厚鋼板坡口節(jié)點設(shè)計及焊接工藝要求，編制了合理的焊接程序，有效的控制焊接變形和消除焊接應(yīng)力，成功的解決了鑄鋼件與80厚鋼板焊接的難題。其次，對平面張弦梁在吊裝過程中結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的穩(wěn)定性進行了計算；探討了設(shè)置臨時支撐的最佳布置及對結(jié)構(gòu)安全的影響，并對拆撐過程中的安全問題進行了初步的探討；對平面張弦梁結(jié)構(gòu)的整體提升方法進行了設(shè)計計算，通過ANSYS軟件進行計算，提出了最佳方案選擇的方法。此外，由于張弦梁結(jié)構(gòu)為比較新穎的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)體系，目前的施工技術(shù)還不夠成熟，整個施工過程中張弦梁結(jié)構(gòu)的受力比較復(fù)雜，更需要注意的是張弦梁結(jié)構(gòu)中下弦索的受力情況，它直接關(guān)系著結(jié)構(gòu)的最終形態(tài)和安全性，可能實際施工時的結(jié)構(gòu)條件與計算假定有一定的出入，這使得理論分析結(jié)果與實際情況存在著一定誤差，所以在施工過程中對結(jié)構(gòu)進行實時監(jiān)測是非常必要的，并給出了幾種監(jiān)測方法。最后，對平面張弦梁結(jié)構(gòu)的特點進行了總結(jié)，并對平面張弦梁結(jié)構(gòu)進一步研究內(nèi)容，如預(yù)應(yīng)力空間鋼結(jié)構(gòu)的新材料、新節(jié)點、新工藝，預(yù)拉力控制和模型計算方面專業(yè)化等問題進行了展望。

簡介：點擊查看更多CAN現(xiàn)場總線過程控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：硼化物陶瓷中的TIB2陶瓷因具有極高的熔點、高的化學(xué)穩(wěn)定性、高的硬度和優(yōu)異的耐磨耐蝕性，已成為近年來金屬陶瓷研究的熱點之一。作為一種特異高溫性能的功能材料，TIB2的燒結(jié)與噴涂卻十分的困難，并且難以獲得大厚度CM級的、結(jié)合牢固的致密涂層。等離子熔覆具有設(shè)備簡單、熔覆效率高的特點，可用于制備大厚度的、致密的含TIB2金屬陶瓷涂層。本文采用等離子弧堆焊設(shè)備，通過鈦合金和硼合金粉末之間的高溫冶金反應(yīng)，在堆焊過程中原位合成TIB2金屬陶瓷涂層。利用金相顯微鏡、掃描電鏡、X射線衍射儀、顯微硬度計等設(shè)備對各熔覆層的組織和性能進行研究。熱力學(xué)分析和動力學(xué)研究的結(jié)果表明，在等離子熔覆高溫金屬陶瓷涂層體系中，TIB2是最容易形成的，形成TIB2的反應(yīng)速率與熔覆層的溫度和鈦合金、硼合金粉末的濃度有密切的關(guān)系。該涂層的組織研究結(jié)果表明，熔覆層中的組織主要由TIB2晶須與FEB相組成，不同的粉末成分、焊接電流以及預(yù)涂層厚度對熔覆層的冶金過程有很大的影響。粉末成分的熔點越低、密度越小，熔覆層的成型越困難。焊接電流越大，預(yù)涂層厚度越小，TIB2的生成越容易。采用等離子弧原位合成的方法，能夠通過多道熔覆工藝制備出含TIB2的大厚度梯度涂層，多道涂層的厚度可達(dá)45MM，涂層中TIB2組織主要以晶須的形式存在。沿熔合線到涂層的頂部方向，TIB2的數(shù)量逐漸增多，尺寸逐漸增大。覆層的硬度也呈梯度分布，與組織梯度變化遙相呼應(yīng)。研究結(jié)果表明，可以通過改變?nèi)鄹矊又蠦，TI元素的質(zhì)量百分比，焊接電流的大小，梯度涂層的設(shè)計來控制熔覆層的組織，從而控制熔覆層的性能，解決某些熔覆層的剝落問題。本文的創(chuàng)新點在于成功的利用等離子弧原位合成含TIB2的大厚度涂層?？偨Y(jié)了等離子熔覆工藝方法下原位合成金屬陶瓷涂層的冶金規(guī)律。采用梯度涂層的設(shè)計部分解決了熱殘余應(yīng)力引起的熔覆層剝落問題。

簡介：隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)、通信等技術(shù)的發(fā)展，基于WEB的遠(yuǎn)程控制技術(shù)成為研究和開發(fā)的新方向。將該技術(shù)與圖像處理相結(jié)合可實現(xiàn)交互圖像處理這樣不僅能節(jié)省大量的資源，而且使實驗者在不同的地點可以相互協(xié)助，因此成為科學(xué)實驗室進行開放性研究的重要模式。本文對遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)進行了總體分析，確定了基于WEB的遠(yuǎn)程控制圖像演示系統(tǒng)由遠(yuǎn)程監(jiān)控終端系統(tǒng)、遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、本地控制系統(tǒng)三部分構(gòu)成。遠(yuǎn)程控制方案采用監(jiān)督控制方案，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)采用基于BS和CS的模式，遠(yuǎn)程控制程序以APPLET的形式嵌入在網(wǎng)頁中，通過BS模式發(fā)布到遠(yuǎn)程客戶端。一方面作為用戶操作界面，另一方面與運行在服務(wù)器端的SERVER程序以CS模式實現(xiàn)控制數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。對于系統(tǒng)的實時性要求，采取基于傳輸層實現(xiàn)控制數(shù)據(jù)的傳輸并設(shè)計了專用的控制數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，以提供較好的數(shù)據(jù)傳輸速度，為系統(tǒng)提供盡可能好的實時性。對于系統(tǒng)的安全性要求，系統(tǒng)從身份認(rèn)證和訪問控制兩個方面來解決系統(tǒng)的安全問題，對遠(yuǎn)程控制功能的使用和系統(tǒng)管理功能采用了安全機制并對所有操作記錄入日志。針對交互圖像處理模塊，詳細(xì)介紹了梯度銳化，并采用羅伯特梯度法對采集的圖像給出了銳化結(jié)果。本文實現(xiàn)了人機交互界面，方便用戶操作，同時在因特網(wǎng)和局域網(wǎng)環(huán)境下對系統(tǒng)進行了測試，實際運行結(jié)果表明，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

簡介：間歇生產(chǎn)過程是以順序的操作步驟進行批量產(chǎn)品生產(chǎn)的過程，廣泛應(yīng)用于精細(xì)化工、藥品生產(chǎn)、生物制品、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，并隨著工業(yè)生產(chǎn)柔性化的趨勢和市場對產(chǎn)品多樣化的要求，受到越來越多的重視。傳統(tǒng)的間歇生產(chǎn)過程中人工操作占很大的比重，自動化水平普遍較低，因此，迫切需要運用先進的控制策略和優(yōu)化方法來提高生產(chǎn)效率、節(jié)約生產(chǎn)成本。由于許多間歇過程單元存在非線性、大滯后、時變和數(shù)學(xué)模型不確定等特征，采取傳統(tǒng)的PID控制，難以達(dá)到理想的控制效果；同時，又由于間歇過程的運行一般是在沒有穩(wěn)態(tài)工作點的過渡狀態(tài)下進行，其控制和優(yōu)化問題十分復(fù)雜，采用簡單的智能控制策略效果欠佳。因此非常有必要研究新的智能控制策略。考慮到間歇過程具有一個鮮明的特點，即過程運行是分批重復(fù)進行的，且每次的運行時間有限，這恰好與迭代學(xué)習(xí)控制ILC的適用特征相吻合。但是，傳統(tǒng)的ILC是針對單輸入單輸出系統(tǒng)設(shè)計的，而且對過程控制中經(jīng)常遇到的約束、耦合等問題的求解并不太適合。而模糊模型、預(yù)測控制在這些問題上具有各自的優(yōu)勢。因此，本課題在對上述三種方法進行綜合應(yīng)用并加以改進的基礎(chǔ)上，給出了一種預(yù)測迭代學(xué)習(xí)新算法；研究了一種在無模型和無先驗知識的情況下設(shè)計基于模糊預(yù)測迭代學(xué)習(xí)控制器的方案。編制了實現(xiàn)這種控制器算法的程序，通過仿真研究，驗證了該控制器的性能。最后，考慮到農(nóng)藥生產(chǎn)屬于典型的間歇過程，因此將本課題的研究結(jié)果應(yīng)用于氧樂果合成反應(yīng)溫度過程的控制，較好的滿足了控制要求。本課題主要工作和研究內(nèi)容如下1分析了模糊控制、預(yù)測控制和迭代學(xué)習(xí)控制的發(fā)展現(xiàn)狀。2研究了模型預(yù)測控制的基本原理，深入分析了TS模糊模型辨識方法，并將其與預(yù)測控制相結(jié)合，給出了模糊預(yù)測控制的兩種結(jié)構(gòu)。3研究了迭代學(xué)習(xí)控制的基本原理，針對工業(yè)間歇過程常用的反饋前饋迭代學(xué)習(xí)控制，分析比較了已有的兩種反饋前饋迭代學(xué)習(xí)控制存在的缺陷，在此基礎(chǔ)上，研究了預(yù)測控制與迭代學(xué)習(xí)控制的結(jié)合技術(shù)，在迭代學(xué)習(xí)控制中引入預(yù)測的思想，給出了一種改進的迭代學(xué)習(xí)算法。4將模糊模型辨識技術(shù)、預(yù)測控制和迭代學(xué)習(xí)控制三者相結(jié)合，設(shè)計了一種新的基于模糊預(yù)測的迭代學(xué)習(xí)控制器。5以參數(shù)時變時滯后過程為被控對象，仿真研究了本文設(shè)計的控制器性能。6分析氧樂果合成反應(yīng)對象的特性，利用所設(shè)計的控制器對合成反應(yīng)溫度過程控制進行仿真研究。然后，將該控制器用于氧樂果合成反應(yīng)溫度過程的控制。

簡介：選礦生產(chǎn)是冶金工業(yè)中的重要一環(huán)。我國礦產(chǎn)資源普遍存在品位不高，采、選、冶難度大的問題。目前我國選礦自動化程度低，生產(chǎn)成本高，資源消耗大。采用先進的自動化技術(shù)對于提高選礦企業(yè)經(jīng)濟效益意義重大。預(yù)測控制是從上世紀(jì)70年代發(fā)展起來的新型控制算法，具有對模型要求低、滾動優(yōu)化、能有效處理約束問題等諸多優(yōu)點，在工業(yè)過程控制中應(yīng)用廣泛，是最具應(yīng)用推廣價值的先進控制策略之一。本文以寶鋼集團梅山選礦破碎過程為對象，研究了破碎過程自動控制及其綜合自動化技術(shù)，將預(yù)測控制成功應(yīng)用到選礦破碎過程自動控制之中。研究工作包括首先分析了破碎過程機理模型。破碎過程是一個復(fù)雜的動力學(xué)過程，并具有非線性和大時滯特性。機腔料位的穩(wěn)定是破碎控制的主要目標(biāo)。論文通過時域建模方法，給出了系統(tǒng)的二階時滯模型，為破碎系統(tǒng)控制提供基礎(chǔ)。分別采用常規(guī)PID控制、SMITH預(yù)估控制和內(nèi)?？刂茖x礦破碎過程進行仿真研究，研究表明PID控制超調(diào)過大，易造成系統(tǒng)給礦中止；SMITH預(yù)估控制對模型過于依賴，模型失配時產(chǎn)生較大的動態(tài)和靜態(tài)誤差；內(nèi)?？刂戚^預(yù)估控制有較好的魯棒性，抗擾動能力增強，但仍存在響應(yīng)慢的缺點。論文最終采用預(yù)測控制方案，充分發(fā)揮其能有效克服時滯、對模型依賴較少、魯棒性強的特點。實踐證明該方案的可行性，在實際應(yīng)用中給礦響應(yīng)迅速，機腔料位基本穩(wěn)定在600±30MM內(nèi)，實現(xiàn)破碎過程優(yōu)化運行。根據(jù)破碎過程特點，給出了基于PLC的監(jiān)督控制與數(shù)據(jù)采集SCADA方案?？刂葡到y(tǒng)包括過程控制級、過程監(jiān)控級和生產(chǎn)管理級，給出了控制系統(tǒng)的硬件及軟件設(shè)計，并對項目實施過程中出現(xiàn)的諸多問題進行了分析。最后，對全文的工作進行了總結(jié)，分析了存在的問題，并對預(yù)測控制方法在選礦破碎過程中的進一步研究進行了展望。

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