簡介：本文對基于INTER的遠程控制系統(tǒng)可靠性進行了研究提出了系統(tǒng)可靠性模型、可靠性設(shè)計技術(shù)以及可靠的控制協(xié)議改善了系統(tǒng)的可靠性具有重要的理論意義和實用價值本文首先分析了基于因特網(wǎng)的遠程控制系統(tǒng)可靠性的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和存在的問題提出了系統(tǒng)的基本理論和聯(lián)網(wǎng)方案、控制方式等關(guān)鍵技術(shù)并針對系統(tǒng)的可靠性模型提出了系統(tǒng)的可靠性設(shè)計思想接下來針對遠程控制系統(tǒng)的特點分析了提高系統(tǒng)可靠性的若干方法和技術(shù)然后在系統(tǒng)可靠性思想的基礎(chǔ)上參照OSI參考模型制定了遠程控制協(xié)議REMOTECONTROLSYSTEMPROTOCOLRCSP的協(xié)議體系最后本文設(shè)計并實現(xiàn)了基于因特網(wǎng)的遠程交通控制原型系統(tǒng)

簡介：隨著環(huán)境保護和大氣治理工作的不斷深入以及污染排放法規(guī)的嚴峻要求，柴油車尾氣微粒排放控制已成為大氣污染治理及其生產(chǎn)領(lǐng)域的重大課題，微粒捕集器DPF以其過濾效率高、可靠性好等優(yōu)點成為當前汽車微粒排放控制技術(shù)的研究熱點，已成為人們公認的能最有效解決柴油機微粒排放問題的手段之一，從其研究進程來看，再生技術(shù)問題一直是微粒捕集器技術(shù)的關(guān)鍵，且制約著微粒捕集器技術(shù)的發(fā)展。目前，提出的微粒捕集器再生方式很多，并分別給予了大量的研究，國外在催化再生、紅外再生及微波再生等方面研究較多，而國內(nèi)由于受油品硫、砷、鉛等成分含量高的限制，催化再生方面研究較少，一般是采用加熱等方法定期或連續(xù)將捕集的微粒燒盡，以保證微粒捕集器良好的持續(xù)工作性能。在眾多熱再生方式中，噴油助燃再生技術(shù)不受我國油品質(zhì)量含硫量高等特點的限制，核心裝置燃燒器采用與柴油機相同的燃料，裝車使用時不需對發(fā)動機原結(jié)構(gòu)做很大的改動，另外，不受排氣溫度的限制，可在所有工況下進行再生，再生窗口寬等優(yōu)點，為解決柴油機微粒排放開辟了一條新途徑，因此，本文基于微粒捕集器全流式噴油助燃再生技術(shù)對其熱工參數(shù)模型及控制方面開展研究。目前，國內(nèi)外對該技術(shù)的研究方興未艾，主要集中在燃燒器的設(shè)計與優(yōu)化及其燃燒工作特性與試驗研究等方面，但對其再生過程熱工參數(shù)控制模型等方面少有系統(tǒng)研究，為此，本文以國家自然科學基金項目“車用柴油機微粒捕集多孔介質(zhì)的微波及鈰錳添加劑復合再生機理研究”50876027、國家“863”項目子項“新一代環(huán)保高效柴油機研發(fā)”2008AA11A116及湖南省自然科學基金重點項目“車用微粒捕集器復合再生過程氣粒兩相流動與燃燒數(shù)值模擬”06JJ20018等為課題來源，對噴油助燃再生技術(shù)開展了如下研究1以壁流式蜂窩陶瓷過濾體為研究對象，建立微粒捕集器噴油助燃再生數(shù)學模型，通過數(shù)值耦合求解，計算分析了噴油助燃再生過程中主要熱工參數(shù)如油氣配比、噴油壓力、噴油率與補氣量及其它參數(shù)如初始微粒沉積量、排氣質(zhì)量流量等對微粒捕集器再生過程的影響，這些影響規(guī)律的提出，對微粒捕集器再生過程相關(guān)參數(shù)建模、優(yōu)化控制及控制系統(tǒng)研究等提供了理論指導。2在上述模型基礎(chǔ)上，簡化其入口單孔道的再生數(shù)學模型，結(jié)合穩(wěn)態(tài)SEMENOV理論和ADLER、ENIGS間歇式反應器原理，在考慮反應消耗的基礎(chǔ)上，建立了過濾體再生的入口廢氣臨界溫度模型，并針對其影響因素進行了分析，對噴油助燃再生裝置功率設(shè)計與調(diào)節(jié)等有較大的指導意義。3考慮到柴油機非穩(wěn)態(tài)工況過濾體背壓變化的非線性，對微粒捕集器背壓信號采集系統(tǒng)的動態(tài)響應影響因素進行了分析與討論，基于壁流式蜂窩陶瓷過濾體排氣背壓數(shù)學模型，建立了微粒捕集器測壓系統(tǒng)的理論動態(tài)響應數(shù)學模型，為提高背壓測試精度及響應性能等提供了理論依據(jù)。4提出了基于總油耗量法建立微粒捕集器排氣背壓閾值MAP并利用排氣背壓法思想來判斷再生時機的方法。為獲得再生背壓閾值MAP，基于AVLBOOST建立裝有噴油助燃再生裝置微粒捕集器的發(fā)動機臺架仿真模型，試驗驗證后利用該仿真平臺將各工況模擬計算的排氣背壓、油耗等結(jié)果導入MATLAB中，利用其強大的數(shù)學運算功能與圖形處理能力，基于多元線性回歸理論，采用最小二乘法和線性插值技術(shù)來建立發(fā)動機各工況微粒捕集器的再生排氣背壓MAP圖。5針對以往噴油助燃再生系統(tǒng)燃燒器噴油量最優(yōu)控制模型加以改進，結(jié)合再生入口臨界溫度條件，對邊界條件中的終止溫度予以了強化，使之更具合理性，并補充了對應的補氣量最優(yōu)控制模型，采用內(nèi)點懲罰函數(shù)法與LOGISTIC邏輯斯蒂混沌變量優(yōu)化算法尋優(yōu)，對改進后的模型與原模型對應的優(yōu)化控制值進行了對比，為噴油助燃再生智能優(yōu)化控制過程奠定了基礎(chǔ)。6提出了較系統(tǒng)的噴油助燃再生控制策略，并分析其特點，對其控制系統(tǒng)進行了硬件設(shè)計和程序調(diào)試。從隨機選取的微粒捕集器再生試驗來看，可保證DPF再生及時、準確、安全且高效可靠地進行。本文為噴油助燃再生微粒捕集器在結(jié)構(gòu)設(shè)計、性能分析、再生過程控制等方面提供了理論依據(jù)和技術(shù)參考，為其實用化奠定了基礎(chǔ)，其中一些研究方法和成果對其他類型微粒捕集器的研究也具有重要的參考價值。

簡介：振蕩壓路機是用一種新的思路和技術(shù)來實現(xiàn)振動壓實工藝的路面壓實機械。它利用激發(fā)被壓材料顆粒發(fā)生水平振動，從而可以如垂直振動壓實一樣來削弱被壓實材料顆粒之間的聯(lián)系，使之重新排列而變得更加密實。在確立的振蕩輪與被壓實材料相互作用的動力學模型基礎(chǔ)上，進行了參數(shù)動態(tài)識別確定和振蕩壓路機樣機的現(xiàn)場試驗。測試了振蕩壓實樣機的幅頻特性；對國內(nèi)外振蕩與振動兩種壓路機對壓實效果的影響進行了對比試驗研究。在大量現(xiàn)場試驗的基礎(chǔ)上，分析了影響振蕩壓實度的主要工作參數(shù)；提出了評價路面壓實質(zhì)量的優(yōu)化標準，建立了比壓實功的優(yōu)化控制模型和在能量平衡基礎(chǔ)上的壓實過程智能控制的目標函數(shù)。通過對國內(nèi)外現(xiàn)有壓路機智能壓實控制策略的分析，以嶄新的思路提出了基于能量平衡基礎(chǔ)上的以單位體積壓實材料所吸收的壓實功最大且整個壓實過程所用時間最短為目標的振蕩壓實自動化和智能化壓實控制的新的控制策略，并指明了其技術(shù)實現(xiàn)的方法和途徑。在上述研究基礎(chǔ)上，得出了如下結(jié)論1、對影響振動和振蕩壓路機壓實效果的主要工作參數(shù)振幅、頻率、碾壓速度和碾壓遍數(shù)所進行的大量現(xiàn)場試驗研究表明，對壓實效果和壓實質(zhì)量的評價不僅要看鋪層的平均壓實度，而且還要看壓實度的均勻性。因此，希望獲得良好的壓實質(zhì)量不僅要防止壓實不足，而且還要防止出現(xiàn)過度壓實的問題。2、在上述研究成果的基礎(chǔ)上提出了評價路面壓實質(zhì)量的優(yōu)化標準，即在整個壓實過程中應使施加給鋪層的振動能量與混合料吸收有效壓實功的能力保持平衡，以保證鋪層既不會出現(xiàn)壓實不足又不致造成過度壓實。這一結(jié)論為進一步建立壓實過程智能化控制的優(yōu)化目標提供了依據(jù)。3、在不同激振能量不同的名義振幅和激振頻率和不同的碾壓遍數(shù)不同的剛度和阻尼下對振蕩輪與熱瀝青混合料相互作用的振幅頻率特性與密度頻率特性所進行的大量試驗研究與對比分析得出了一系列對制訂智能化壓實過程的優(yōu)化控制策略具有重要指導意義的結(jié)果。它們包括1不論對于不同的名義振幅還是不同的壓實遍數(shù)，在幅頻特性和密度頻率特性之間都有著良好的相關(guān)關(guān)系，亦即二條特性曲線上與最大振幅和最大密度對應的頻率是相同的，而二條曲線的走勢則是相似的。這表明利用幅頻特性來預測壓實度隨頻率而變化的關(guān)系是可行的。2在不同的激振振幅和不同壓實遍數(shù)下的試驗結(jié)果都顯示了與最大實際振幅和最大壓實度對應的最佳激振頻率的變化范圍是很小的27HZ～31HZ，這一結(jié)果為在實際壓實過程中搜索最佳頻率指出了方向縮小了搜索的范圍和加強了針對性。3計算機仿真的幅頻特性和實際測定的幅頻特性都顯示了在小于最大振幅頻率的一方，幅頻特性有一急劇下降的低谷，而在大于這一頻率的一方，頻率的增加對振幅的影響要平緩得多，這表明最佳頻率的選擇應稍大于最大振幅的頻率，以免由于偶然的因素而導致滑入低谷。這一結(jié)果為確定優(yōu)化控制中設(shè)置頻率的初始值提供了依據(jù)。4、在一個碾壓遍數(shù)內(nèi)，影響鋪層壓實質(zhì)量的因素是激振振幅、頻率和碾壓速度，在研究三者之間相互關(guān)系的基礎(chǔ)上得出了計算鋪層單位長度吸收有效壓實功即比壓實功的公式和能量平衡方程，以及多遍壓實的比壓實功和能量平衡方程，為建立基于能量平衡基礎(chǔ)上的優(yōu)化目標函數(shù)奠定了理論基礎(chǔ)。5、在分析滑轉(zhuǎn)率、施加給鋪層的激振能量、混合料吸收的有效壓實功三者之間相互關(guān)系的基礎(chǔ)上提出了在實際上的壓實過程中評價能量平衡的準則。所提出的在實際碾壓過程中實時檢測滑轉(zhuǎn)率和確定最佳滑轉(zhuǎn)率的方法為在智能控制過程中評價是否達到能量平衡要求提供了手段。6、在上述理論和試驗研究的基礎(chǔ)上進行的振蕩壓實過程控制關(guān)鍵技術(shù)的研究取得了重要成果建立了基于能量平衡基礎(chǔ)上智能化控制的優(yōu)化目標和相應的目標函數(shù)，制訂了為實現(xiàn)這一優(yōu)化目標函數(shù)的控制策略，并根據(jù)這一控制策略為智能控制器設(shè)計了自動控制的流程圖。以上這些關(guān)鍵技術(shù)問題的解決為開發(fā)振蕩壓路機的智能化控制系統(tǒng)奠定了堅實的基礎(chǔ)。所進行的研究，填補了國內(nèi)在此方面的空白。其結(jié)論對國產(chǎn)振蕩壓路機及其智能化的進一步研究、生產(chǎn)與應用既有理論上的指導意義，更有工程上的直接應用價值。

簡介：迭代學習控制是一種新型控制算法，它不依賴于系統(tǒng)的精確數(shù)學模型，是一種以迭代產(chǎn)生優(yōu)化輸入信號，通過重復執(zhí)行同一任務來減少誤差，使系統(tǒng)輸出盡可能逼近理想值的方法。迭代學習控制算法的研究對那些有著非線性、復雜性、難以建模以及高精度軌跡控制問題有著非常重要的意義。本文首先對迭代學習控制的一些基本知識進行了簡單介紹，包括提出的歷史，數(shù)學描述以及一些常用迭代學習控制律。其次分別討論了開環(huán)、閉環(huán)和開閉環(huán)迭代學習律的控制問題，并在MPCE實驗設(shè)備上進行了實驗，隨后在間歇反應器模型上進行了仿真。而后采用一種通過粒子群算法對迭代控制器參數(shù)進行約束和優(yōu)化求解來優(yōu)化迭代學習律，形成優(yōu)化的迭代學習的綜合控制方案。由于固定增益的學習律將使得算法的學習速度降低，迭代的次數(shù)增加；所以本文采用粒子群算法優(yōu)化非線性PID控制器參數(shù)。此方法不僅提高了系統(tǒng)的抗干擾性能和初始魯棒性，而且充分發(fā)揮了迭代學習控制不需要建立精確數(shù)學模型的智能化優(yōu)點。本文將該方法應用于非線性PID控制系統(tǒng)中，并對固定增益的迭代過程和用粒子群優(yōu)化的迭代過程的輸出跟蹤曲線進行了仿真比較。仿真結(jié)果表明，應用本文采用的控制方法使系統(tǒng)收斂速度更快、跟蹤效果更好，且保證了在較少的迭代次數(shù)下，被控系統(tǒng)的輸出軌跡能精確地收斂到期望軌跡。

簡介：泵氣損失大、機械效率低是影響汽油機部分負荷燃油經(jīng)濟性的主要原因基于全可變氣門機構(gòu)的無節(jié)氣門控制負荷技術(shù)是改善傳統(tǒng)汽油機燃油經(jīng)濟性最為有效的途徑之一。論文分析了泵氣損失產(chǎn)生的原因提出了采用全可變氣門機構(gòu)通過提高進氣過程缸內(nèi)壓力縮短進氣持續(xù)期來控制泵氣損失。開發(fā)了全可變氣門機構(gòu)汽油機研究了采用進氣門升程控制、進氣門相位調(diào)整以及內(nèi)部EGR調(diào)整三種控制模式對泵氣損失的影響規(guī)律分析了不同模式對燃燒過程的影響及節(jié)油效果。論文研究了進氣門升程和相位對進氣量的控制規(guī)律根據(jù)電壓輸出波形特征改進了熱膜流量計輸出算法建立了進氣量測量模型。論文研究了進氣門升程控制負荷對泵氣損失控制作用及其節(jié)油效果。結(jié)果表明采用進氣門升程控制泵氣損失可以降低10％到30％指示燃油消耗率可以降低25％到126％。同時氣門升程減小降低了氣門機構(gòu)的機械損失可以提高機械效率降低有效燃油消耗率中低轉(zhuǎn)速有效燃油消耗率可以降低57％22％節(jié)油效果明顯。怠速試驗表明采用進氣門升程控制與節(jié)氣門控制相比指示燃油消耗率可以降低16％HC排放降低17％CO排放降低60％NOX排放相當因此采用進氣門升程控制可以明顯改善怠速性能。研究了進氣門相位對泵氣損失影響結(jié)果表明進氣門開啟時刻對泵氣損失有很大影響進氣門開得越晚泵氣損失增加越多為了實現(xiàn)最優(yōu)的節(jié)油效果可以采用進氣門早開早關(guān)的控制策略。進氣門控制對燃燒過程影響研究表明采用氣門升程控制負荷與節(jié)氣門控制相比燃燒速度降低持續(xù)期變長影響了燃油經(jīng)濟性的改善效果。利用PIV光學測量技術(shù)研究了氣門升程與節(jié)氣門控制負荷兩種控制策略下缸內(nèi)流場的特性。結(jié)果表明氣門升程控制負荷條件下缸內(nèi)湍流脈動減弱是造成燃燒持續(xù)期長的主要原因。論文研究了排氣門相位和升程對內(nèi)部EGR控制作用內(nèi)部EGR率對泵氣損失及對燃燒過程的影響規(guī)律。結(jié)果表明采用內(nèi)部EGR控制可以實現(xiàn)泵氣損失降低10％～25％但燃燒過程惡化燃燒持續(xù)期增加在小EGR率情況下油耗略有改善。EGR率增加NOX和HC排放會降低但指示油耗會有所上升。

簡介：在石油鉆井過程中，鉆柱承載著大量的工作，因而井下鉆柱部分常常出現(xiàn)許多故障和問題，且這些問題大多都是由于鉆柱的彎曲變形與套管壁產(chǎn)生磨損及振動造成的。為了防止這些問題并且延長鉆柱的壽命，人們從事了各種各樣的研究，許多診斷控制方法也隨其提出。而對鉆柱故障和問題的根本研究還是要落在鉆柱的受力和變形上，所以對鉆柱的故障仿真必須以力學為主體得到受力的薄弱點從而進一步分析。本文以石油鉆柱為研究對象，針對常見的中井鉆柱的力學特性及動態(tài)振動進行深入研究。利用實體建模建立起鉆柱的數(shù)字化模型，運用有限元分析軟件ANSYS對井下鉆柱在自重、鉆壓、扭矩三種力的作用狀態(tài)下的典型工況進行了有限元靜力分析，得出鉆柱的應力、應變特性，檢驗出鉆柱的受力薄弱點和易生故障部位，利用ANSYS軟件對鉆柱進行模態(tài)分析，得到鉆柱的前10階固有頻率和振型，并且分析這種結(jié)構(gòu)在正常環(huán)境工作時與外界發(fā)生共振的頻率和轉(zhuǎn)速；通過瞬態(tài)動力學分析得到鉆柱在瞬態(tài)沖擊下的應力、位移變化規(guī)律，為故障的發(fā)生點提供理論仿真依據(jù)。并且在文章中提出了基于小波包神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷方法，利用小波去噪和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行診斷，這樣就可以有效和準確的對井下的故障作出判斷。最后對常見的鉆柱振動和井斜問題介紹了有效的控制方法。給鉆柱的一般狀態(tài)下的故障的處理提供了依據(jù)和方向。

簡介：生物化工和精細化工等以間歇生產(chǎn)方式為主的技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟中占有重要地位。間歇過程的建模和控制困難、質(zhì)量波動大等亟待解決的關(guān)鍵問題制約了化學工業(yè)的精細化進程。本文以發(fā)酵和煉膠這兩類典型的間歇過程為例，對其建模和控制方面存在的問題進行研究，采用遞推核學習RECURSIVEKERNELLEARNING，RKL理論開發(fā)簡單、有效、適合工業(yè)應用的建模與控制方法，旨在促進自動化和信息技術(shù)在間歇過程中的應用。本文主要的創(chuàng)新性研究工作包括1提出一種適合非線性MIMO過程的在線建模方法選擇性遞推核學習IVERKL，SRKL。它能有效結(jié)合過程先驗知識控制模型的復雜度；采用在線遞推算法進行節(jié)點增加和刪減以減小計算量；研究了節(jié)點刪減和模型推廣性能的內(nèi)在聯(lián)系，保證模型在節(jié)點刪減時的推廣性能。SRKL有效克服了普通遞推KL方法無稀疏性和隨意刪減樣本兩大缺點。在青霉素和鏈激酶等發(fā)酵過程在線建模的研究結(jié)果表明，SRKL能快速、準確的預報菌體等關(guān)鍵變量濃度，性能優(yōu)于傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遞推偏最小二乘和普通KL方法；同時模型能適應工況的變化，隨發(fā)酵批次的增加，精度逐漸提高。2提出一種適合MIMO過程的基于自適應局部KL在線建模方法。考慮樣本間的距離和角度信息以獲得更全面合理的相似樣本集，推導了采用快速留交叉驗證法在線優(yōu)化模型參數(shù)的準則，并給出了間歇過程在線自適應模型選擇的策略。通過鏈激酶流加發(fā)酵過程菌體和產(chǎn)物濃度的在線預報為例，驗證了該方法從過程的第2批次開始能自適應的建立準確的預報模型，較普通的全局和局部KL具有更高的預報精度和自適應性。3提出并系統(tǒng)研究了稀疏核學習辨識模型的單步預測控制框架SPARSEKLONESTEPAHEADPREDICTIVECONTROL，SKLOPC，主要設(shè)計了SKLPKRPOLYNOMIALKERNELROOT和SKLATLADAPTIVETAYLLINEARIZATION兩類控制器。3ASKLPKR是一類特殊的適用多項式核的直接控制器，在求取最優(yōu)控制律時可將調(diào)節(jié)變量從目標函數(shù)分離出來，并最終轉(zhuǎn)化為求解奇數(shù)次代數(shù)方程根的問題。PKR方法較為巧妙，無需復雜的非線性優(yōu)化技術(shù)，為其它核函數(shù)控制器的設(shè)計提供有效的參考。通過BENCHMARK控制問題和一非線性釜式反應器驗證該方法簡單和有效，比傳統(tǒng)PID等控制器具有更好的性能。3BSKLATL是適用所有核函數(shù)的自適應控制器，利用TAYL線性化方法獲得解析的控制律，并以一自適應校正項提高控制性能。采用中值定理證明了控制律收斂的存在性，同時獲得自適應調(diào)整策略。ATL具有很好的魯棒性和自適應能力，有效克服了其它方法需調(diào)整控制器參數(shù)的缺點，綜合控制性能最好。通過兩個BENCHMARK控制問題和一非線性釜式反應器驗證了該控制器簡單有效且具有自適應調(diào)整能力，比傳統(tǒng)PID等控制器具有更好的性能。4以SKLATL控制器為例，將SKLOPC框架拓展為節(jié)點增長和刪減均可在線遞推更新且復雜度可控的控制器，以更好學習和適應過程的變化，提高控制器的性能。在非線性液位系統(tǒng)和發(fā)酵過程的仿真研究表明了通過在線更新的ATL控制器較優(yōu)化整定的PID和無在線更新的控制器等具有更好的控制性能，對噪聲、擾動和系統(tǒng)的時變等有更好的魯棒性和自適應性。5門尼粘度對混煉膠的質(zhì)量起著重要的作用，實時測取混煉膠門尼粘度，最終獲得合格的、均一性能好的膠料是橡膠和輪胎廠十分關(guān)心和亟待解決的問題?；谀Ｐ涂勺赃m應選擇的RKL建模和控制方法，研發(fā)了先進密煉信息集成與控制系統(tǒng)，在國內(nèi)多家大型橡膠和輪胎廠上線應用，取得了很好的工業(yè)應用效果，對橡膠混煉過程具有重要的現(xiàn)實和經(jīng)濟意義5A在線預報門尼粘度能提供產(chǎn)品的終端質(zhì)量和批次間的過程信息，減輕各階段質(zhì)檢工作強度和壓力，減少對質(zhì)量檢測設(shè)備的投入，降低企業(yè)成本。5B實現(xiàn)門尼粘度的先進排膠控制，提高了門尼的合格率和均一性，保證煉膠質(zhì)量，減少煉膠時間，節(jié)能減排，提高企業(yè)效益。5C系統(tǒng)集成過程和整廠信息，給控制和工藝人員提供參考和決策支持；并從中挖掘出煉膠過程的本質(zhì)規(guī)律，促進煉膠過程的自動化和信息化。最后，總結(jié)了核學習建模與控制方法及其工業(yè)應用，探討了本文涉及的理論基礎(chǔ)和哲學思想，闡述了作者的研究觀點和工業(yè)應用經(jīng)驗，并展望了未來的相關(guān)研究方向。

簡介：模型預測控制在實際工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應用，但是由于各種因素的影響會使其性能逐漸變差，因此模型預測控制器性能評價的研究一直受到廣泛的關(guān)注，對于性能基準的設(shè)計和約束的處理仍然是一個重要的問題。故障檢測和診斷技術(shù)是保證生產(chǎn)裝置安全穩(wěn)定運行的重要手段。目前化工生產(chǎn)過程存在很多間歇過程，間歇過程的產(chǎn)品與人們的生活息息相關(guān)。因此，為保證間歇過程的安全可靠運行進行實時故障監(jiān)測和診斷十分必要。本文主要研究內(nèi)容如下1、基于滾動時域最小方差性能評價方法和廣義最小方差控制原理，設(shè)計了有約束的廣義最小方差控制器及其性能評價方法。該廣義最小方差控制器可考慮過程變量的硬約束，同時相對于最小方差控制器又可以對操縱變量進行軟約束。基于WOODBERRY蒸餾塔模型的仿真實例證明模型預測控制器的廣義最小方差性能評價方法較最小方差性能評價方法具有更高的實際意義，并驗證了這種性能評價方法的有效性。2、綜合動態(tài)多向主元分析的基本原理，T2統(tǒng)計量、SPE統(tǒng)計量、貢獻圖的故障檢測和診斷技術(shù)，以及經(jīng)驗主元分析EXPPCA分階段方法，并基于VISUALSTUDIO開發(fā)平臺采用VC語言，開發(fā)了間歇過程故障診斷軟件，對PENSIM仿真平臺進行故障檢測與診斷。診斷結(jié)果表明該方法能夠正確的辨識分段點，能夠檢測出故障的產(chǎn)生并診斷出故障源。3、將支路平衡方案應用到分餾塔重沸爐中，經(jīng)實際運行監(jiān)測，具有良好的控制效果。

簡介：點擊查看更多啤酒發(fā)酵過程模糊控制系統(tǒng)研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：隨著我國加入世界貿(mào)易組織以后，企業(yè)體制的進一步深入改革，我國紡織行業(yè)正面臨著前所未有的機遇和挑戰(zhàn)，競爭的焦點將是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整、產(chǎn)品檔次和品質(zhì)水平的提高。在無梭織機中，劍桿織機是紡織行業(yè)中重要機器之一，它是織造小批量、中批量、品種翻改頻繁的花色織物的通用和最可靠的織機。在劍桿織機研制的過程中，電子送經(jīng)電子卷取作為高檔劍桿織機的關(guān)鍵配件之一，經(jīng)紗張力和織物緯密控制精密程度關(guān)系到織機的根本性能，是評定織機質(zhì)量的最重要技術(shù)指標，它的開發(fā)對于劍桿織機系統(tǒng)有著非常重要的意義。因此，研究劍桿織機的控制系統(tǒng)，對于加強我國劍桿織機的競爭能力具有重大意義。論文在分析和總結(jié)國外電子送經(jīng)電子卷取系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，深入分析了電子送經(jīng)卷取系統(tǒng)的功能、工作原理和兩者之間的同步關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上提出了一套電子送經(jīng)電子卷取控制系統(tǒng)的設(shè)計方案。與傳統(tǒng)的方法相比，該方法使送經(jīng)卷取機構(gòu)大大簡化，送經(jīng)卷取同步性能好。在系統(tǒng)的設(shè)計中，采用了PLC為核心控制器，其外圍接口豐富、運行速度高，它簡化了硬件電路的外圍接口設(shè)計，并且提高了系統(tǒng)的可靠性；人機界面引入觸摸屏來實現(xiàn)整個控制系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)定、參數(shù)顯示以及系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控；采用了交流伺服電動機，它具有良好的力矩性能和寬廣的調(diào)速范圍，實現(xiàn)了送經(jīng)卷取運動的精確控制；采用RS232和RS485接口實現(xiàn)主控制器與觸摸屏以及電子送經(jīng)卷取系統(tǒng)之間的通訊；本文還特別采用了多傳感器對經(jīng)紗張力進行檢測，分別在后梁處和卷取安裝了張力傳感器，從而達到了經(jīng)紗張力控制恒定和織物緯密精確的目的。系統(tǒng)硬件的設(shè)計在滿足信號處理和執(zhí)行部件功能要求的基礎(chǔ)上，盡可能的采用集成器件，可以增強系統(tǒng)的抗干擾能力和可靠性。系統(tǒng)的軟件設(shè)計中，不但詳細介紹了系統(tǒng)軟件的設(shè)計流程，各關(guān)鍵參數(shù)的計算方法，而且還研究了PID算法、模糊PID算法以及多神經(jīng)元自適應PID算法在張力控制中的應用，設(shè)計出相應的控制器，并在MATLAB中進行仿真，對仿真結(jié)果進行比較，從而得出最佳控制方法。

簡介：隨著近年來我國城市化的迅猛發(fā)展，城市規(guī)模迅速擴大，路燈照明設(shè)施的作用也越來越重要。傳統(tǒng)的路燈控制手段簡單的依靠鐘控和人為手段已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代路燈控制的需要。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機技術(shù)，開發(fā)可以實現(xiàn)遠程遙測、遙信、遙調(diào)功能的路燈控制系統(tǒng)成為現(xiàn)實的緊迫需要。針對現(xiàn)實的應用需要，本系統(tǒng)設(shè)計了中心集中器終端的控制架構(gòu)，利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)和電力線載波技術(shù)作為傳輸媒介，搭建了覆蓋所有路燈控制節(jié)點的路燈監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)采用的傳輸媒介充分利用了現(xiàn)有的資源和技術(shù)，節(jié)約了成本，利用路由思想和成熟的GSM網(wǎng)絡(luò)保證了傳輸?shù)挠行?。系統(tǒng)下位機采用MSP430單片機作為主CPU，接收采集的數(shù)據(jù)和中心發(fā)生的指令，性能穩(wěn)定可靠。路段電量信息由電能表采集，路燈由互感器采集。通過GPRS網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)路燈集中控制器與監(jiān)控中心的通信，傳輸指令和上報信息。利用PL3105載波模塊實現(xiàn)路燈集中控制器與路燈控制器的通信。主CPU還連接了人機交互模塊，方便工作人員的查詢和調(diào)試。另外，本文還介紹了GPRS和電力線載波的相關(guān)知識和系統(tǒng)抗干擾的一些辦法。

簡介：隨著生產(chǎn)工藝的日益復雜與對生產(chǎn)要求的日益提高，大工業(yè)過程優(yōu)化控制成為重要的研究課題。在進行大工業(yè)過程優(yōu)化控制時，由于環(huán)境變化、生產(chǎn)條件波動等原因，實際過程的數(shù)學描述發(fā)生著緩慢的變化，它的數(shù)學模型很難準確地得到，因此不可避免地存在著數(shù)學模型與實際過程數(shù)學描述之間不符的情況，模糊模型是處理這一問題的有效方法。同時，如何有效利用大量的過程數(shù)據(jù)與優(yōu)化控制經(jīng)驗對于實現(xiàn)大工業(yè)過程優(yōu)化控制也具有重要的理論與實際意義。本文首先針對基于模糊模型的大工業(yè)過程優(yōu)化控制問題所涉及的模糊優(yōu)化求解問題，提出一種具有單純形算子的差分進化算法，以充分發(fā)揮單純形法很好的局部搜索能力以及差分進化算法良好的全局搜索能力，從而提高優(yōu)化算法的整體性能。通過對分別采用關(guān)聯(lián)平衡法、關(guān)聯(lián)預測法和混合協(xié)調(diào)法實現(xiàn)基于模糊模型的大工業(yè)過程優(yōu)化控制問題實例的仿真研究，驗證了方法的有效性。通過上述基于模型的優(yōu)化控制方法實現(xiàn)大工業(yè)過程優(yōu)化控制，在實際工業(yè)過程中，經(jīng)過一段時間的運行與前期積累，往往會有大量的過程數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)蘊含著大量的優(yōu)化控制經(jīng)驗。為了能夠有效地利用實際生產(chǎn)過程的信息，本文將模型與數(shù)據(jù)進行結(jié)合來求解大工業(yè)過程的優(yōu)化控制問題。在基于模型的優(yōu)化控制方法基礎(chǔ)上，根據(jù)歷史優(yōu)化控制數(shù)據(jù)建立大工業(yè)過程的案例庫，通過案例匹配實現(xiàn)案例決策，當匹配失敗時利用基于模型的方法實現(xiàn)優(yōu)化控制并同時積累案例當部分匹配時，將相似案例作為基于模型優(yōu)化的初始值從而加快尋優(yōu)速度。另外，基于專家補償經(jīng)驗建立補償案例庫實現(xiàn)決策補償，仿真研究驗證了方法的有效性。

簡介：河南大學碩士學位論文腈水合酶高產(chǎn)菌的基因組重排育種及其發(fā)酵過程控制的研究姓名王麗娟申請學位級別碩士專業(yè)遺傳學指導教師楊生玉20050501J●才暗}LJ．■R的|I田UT‘育種墨J慷嗵I捌}_的研，巴融合，使細胞進行基因組重捧，而篩選出一株產(chǎn)膪水合酶活力高的菌株，從而提高丙烯酰胺的生產(chǎn)效率。最后對篩選出的突變株進行生理學及發(fā)酵代謝過程控制的研究，進一步提高了菌株的產(chǎn)酶能力和適應能力。工作內(nèi)容主要有以下幾個方面1．采用基因組重排法對艦ARDIASP．HD9611進行育種，篩選到的兩株菌酶活力分別為54670UG／M1．HI和53960UG／A1．HR。通過遺傳穩(wěn)定性試驗，突變株經(jīng)發(fā)酵分析其酶活力比出發(fā)菌株提高了36．4％，發(fā)酵周期也縮短了20HR，培養(yǎng)條件并沒有明顯改變，適合現(xiàn)有的工藝條件。易于工業(yè)化生產(chǎn)。2．NOCARDIASP．FM9611原生質(zhì)體的制備與再生通過對預處理劑濃度、酶濃度、酶解時間、菌齡等影響因素的考察及正交實驗確定了腑水合酶產(chǎn)生菌一諾卡氏菌HI9611原生質(zhì)體制魯與再生的最佳條件。實驗結(jié)果表明。其最佳制備條件為菌齡36HR，甘氨酸濃度0．2％，酶濃度2MG／ML，酶解時間40RAIN的組合，原生質(zhì)體的形成率為95．03％。。3．NOCARDIASP．BD9611原生質(zhì)體的微波誘變；通過對誘變時間、波長、功率等條件的煮察，得出最佳的誘變時問。實驗結(jié)果表明，采用頻率2450班IZ、輸出功率750W，微波輻射時間12S，致死率為99．52％。4．原生質(zhì)體的融合NSP．JN懈，和NSP．GIPSTT作為融合的兩親本，其原生質(zhì)體經(jīng)誘變后融合，融臺予為抗性互補的雙耐藥菌株STGRIIS．將融合后的菌株不經(jīng)篩選就進行下一輪融合，經(jīng)過這樣反復多次的操作才進行篩選，使得不同菌株來源的基因組能夠得到充分的重組，不同正向突變整合到同一重組子中的機會增加，從而使得再生菌落的基因組重組程度大幅度提高50105倍。通過對融合時間、溫度、融合劑等因素的考察，得到最佳的融合率融合溫度31“C，融臺時間5IN，采用50％PEG6000，其融合率達到4X104。5．突變株的工業(yè)化放大培養(yǎng)及發(fā)酵參數(shù)的控制。將突變株在自控發(fā)酵罐上進行工業(yè)化放大培養(yǎng)，并對發(fā)酵控制條件進行了研究，得出發(fā)酵罐的發(fā)酵控制條件為發(fā)酵溫度為28℃，PH7．2。裝料系數(shù)為0．5，攪拌速率為400F／RAIN，消泡劑用量為200PPM，通氣量控制在2．ISLPM，酶活力比出發(fā)菌株提高了36．4％，發(fā)酵周期也縮短了20HR。為工業(yè)化生產(chǎn)提供了依據(jù)。關(guān)鍵詞腈水合酶；諾卡氏菌；微生物法；丙烯酰胺原生質(zhì)體；誘變育種；基因組重排育神；發(fā)酵過程控制2

簡介：本論文是建立在浙江創(chuàng)業(yè)帶鋼有限公司1400平整機組的實際生產(chǎn)的基礎(chǔ)之上結(jié)合計算機控制的理論研究和平整延伸率控制理論與現(xiàn)場實際情況通過大量的現(xiàn)場調(diào)查與數(shù)據(jù)采集和仿真實驗對平整過程中延伸率的控制進行理論分析與研究取得了較好的現(xiàn)場應用效果提高了平整機組的生產(chǎn)能力與生產(chǎn)質(zhì)量同時也完善了計算機控制和平整延伸率控制理論。在本文中闡述了計算機控制系統(tǒng)的組成的特點。計算機控制技術(shù)的應用領(lǐng)域日益廣泛尤其是在冶金領(lǐng)域起到了越來越重要的作用。以自動控制理論為基礎(chǔ)的計算機控制技術(shù)在平整延伸率的控制中也起到了非常重要的作用。平整軋制是確保冷軋帶鋼成品質(zhì)量的關(guān)鍵工序平整延伸率是平整軋制中最重要的工藝參數(shù)帶鋼延伸率的大小以及平穩(wěn)程度直接影響帶鋼的平整質(zhì)量和機械深度加工的性能。平整機組在低速與變速軋制階段延伸率容易發(fā)生一定的波動和不穩(wěn)定的情況嚴重影響了平整的效果和產(chǎn)品的質(zhì)量。因此本文針對平整延伸率控制的特點研究了延伸率不穩(wěn)定的相關(guān)因素同時提出相應的改善措施在實際生產(chǎn)中取得了良好的應用效果。

簡介：厚度是中厚板的基本尺寸，厚度精度是中厚板產(chǎn)品首要的質(zhì)量指標。為了獲得高厚度精度的板材，提高鋼材的成材率，必須提高軋制過程控制的厚度設(shè)定精度。軋制力計算模型和輥縫設(shè)定模型是決定過程控制厚度精度最核心的模型，提高模型設(shè)定精度對于提高厚度精度是非常重要的。本文以國內(nèi)某中厚板生產(chǎn)線自動化控制系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試項目為背景，對與厚度精度密切相關(guān)的軋制力計算和輥縫設(shè)定模型進行深入研究，優(yōu)化了軋制力計算模型和輥縫設(shè)定模型，提出了軋件間自學習和道次間自適應的雙層次軋制力在線修正機制以及輥縫自學習方法，將改進的模型應用于現(xiàn)場實際生產(chǎn)，提高了厚度精度。主要的研究進展如下1優(yōu)化軋制力模型。分析了變形抗力模型中的各種影響因素，優(yōu)化變形抗力模型結(jié)構(gòu)。認真研究了化學成分對變形抗力的影響，提出基準變形抗力的計算公式，并通過現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)采用多元線性回歸的方法確定公式中的系數(shù)，得出了簡潔實用的變形抗力模型。提高了軋制力的預測精度。2改進輥縫設(shè)定模型。在原有的輥縫設(shè)定模型上增加軋件熱膨脹變化量、軋件彈性回復?？紤]軋件本身熱脹冷縮的特性，計算軋制過程中隨溫度變化軋件的熱膨脹變化量考慮軋件由于彈性變形產(chǎn)生的回復。進一步提高了輥縫的設(shè)定精度。3采用軋件間自學習和道次間自適應分工互補的雙層次在線修正機制，改進了單一的自學習策略。對于軋件間自學習，建立了基于鋼種、厚度的層別劃分原則，根據(jù)樣本個數(shù)建立不同時期的自學習系數(shù)，采用低通濾波和拉格朗日插值的方法得到不同道次的自學習系數(shù)。對于道次間自適應，基于實際壓下量計算自適應系數(shù)。提高了在線修正的實時性和穩(wěn)定性。4通過零點的修正實現(xiàn)輥縫的自學習。根據(jù)現(xiàn)場實際軋制情況提出基于厚度偏差的輥縫自學習算法，提高輥縫設(shè)定模型的預報精度。為了防止輥縫超調(diào)，在厚度偏差的基礎(chǔ)上考慮基于軋件厚度和零點漂移量的阻尼系數(shù)，根據(jù)軋制情況設(shè)定不同的阻尼系數(shù)，防止輥縫出現(xiàn)震蕩，提高模型精度。將優(yōu)化后的軋制力計算模型、自學習和自適應模型、輥縫設(shè)定模型應用于國內(nèi)某中厚板雙機架在線控制中，通過現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)得出，軋制力軋件間自學習系數(shù)快速趨于穩(wěn)定，軋制力精度得到明顯提高，成品厚度精度得到顯著提高。對國內(nèi)其他中厚板廠具有一定的借鑒意義。