粒子群優(yōu)化算法及其在發(fā)酵過程控制中的應用研究.pdf

1、微生物發(fā)酵工程是生物工程和現代生物技術及其產業(yè)化的基礎。隨著發(fā)酵工業(yè)的技術進步和現代生產對過程優(yōu)化的要求不斷提高，對發(fā)酵過程控制技術的要求也越來越高。微生物發(fā)酵過程具有高度非線性和時變性，經典的優(yōu)化算法和調控手段，遠不能滿足發(fā)酵過程控制與優(yōu)化的需要。粒子群優(yōu)化算法采用群體搜索策略，易于并行處理、魯棒性強，可有效地解決復雜的優(yōu)化問題，將粒子群優(yōu)化算法引入發(fā)酵過程控制是提高發(fā)酵工業(yè)生產效率的新的有效途徑。因此，對基于粒子群優(yōu)化算法的發(fā)酵過程

2、控制的研究，具有重要的理論意義和應用價值。 本文在分析群智能優(yōu)化算法研究現狀的基礎上，通過改進標準粒子群優(yōu)化算法中粒子運動的策略，提出引入粒子最差位置的粒子群優(yōu)化算法（W-PSO）；在此基礎上，進一步根據粒子內能對群體進行自適應分群，提出群能量恒定的粒子群優(yōu)化算法（SEC-PSO）；通過建立粒子微觀動態(tài)模型，給出了調整算法中參數選擇的依據和公式；最后將改進算法應用于發(fā)酵過程控制器參數整定、系統(tǒng)建模和過程優(yōu)化，并通過實驗分析驗證其