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焦化鼓风机系统智能控制策略研究及应用 被引量:11
1
作者 张世峰 童德华 +1 位作者 薛红宇 宁芳青 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2309-2315,共7页
针对焦化鼓风机系统具有非线性时变、多变量、强耦合及存在随机干扰的特点,通过采用基于最近邻聚类方法的RBF神经网络快速学习算法,实时在线辨识,建立被控对象的精确逆模型并用于控制,实现了将具有强耦合特性的多输入多输出(MIMO)系统... 针对焦化鼓风机系统具有非线性时变、多变量、强耦合及存在随机干扰的特点,通过采用基于最近邻聚类方法的RBF神经网络快速学习算法,实时在线辨识,建立被控对象的精确逆模型并用于控制,实现了将具有强耦合特性的多输入多输出(MIMO)系统解耦成单个独立的伪线性对象,并提出一种基于RBF神经网络逆控制与非线性比例积分微分(PID)控制相结合的智能控制策略,保证了系统稳定的同时改善了控制系统性能。仿真和应用结果证实了该控制策略具有快速适应对象和过程变化的能力及较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 焦炉 鼓风机系统 集气管压力 神经网络 逆控制 解耦
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焦炉集气管压力智能协调控制系统及其应用 被引量:5
2
作者 王学雷 尚文生 庄诚 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第A02期236-239,共4页
根据集气管系统的工艺流程和动态特性,提出了一种分层智能协调控制方法,将集气管控制系统划分为3个层次:基础控制级,解耦级和协调级.通过分层结构处理过程的复杂性,实现算法的模块化,便于算法设计、调试、使用和维护.采用了基于多变量... 根据集气管系统的工艺流程和动态特性,提出了一种分层智能协调控制方法,将集气管控制系统划分为3个层次:基础控制级,解耦级和协调级.通过分层结构处理过程的复杂性,实现算法的模块化,便于算法设计、调试、使用和维护.采用了基于多变量模型辨识的解耦控制,并通过协调专家系统协调各层次的控制行为,提高控制系统整体的适应性、可靠性,改善控制品质.基于西门子S7软硬件系统的实现了智能协调控制系统,实际应用取得了良好的效果. 展开更多
关键词 焦炉 集气管压力 智能协调控制
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基于OS-LSSVM焦炉集气管压力系统的内模控制 被引量:4
3
作者 雷亚军 张世峰 +1 位作者 张祝威 杨远恒 《工业控制计算机》 2019年第2期72-73,共2页
焦炉集气管压力系统具有纯滞后、非线性以及多变量强耦合的特点,难以建立精确的控制模型,传统的控制策略难以对其进行有效的控制。基于OS-LSSVM(在线稀疏最小二乘支持向量机)内模控制具有模型简单、鲁棒性好等特点。利用OS-LSSVM在线辨... 焦炉集气管压力系统具有纯滞后、非线性以及多变量强耦合的特点,难以建立精确的控制模型,传统的控制策略难以对其进行有效的控制。基于OS-LSSVM(在线稀疏最小二乘支持向量机)内模控制具有模型简单、鲁棒性好等特点。利用OS-LSSVM在线辨识集气管压力逆系统,建立逆模型控制器,该方法具有较高的跟踪精度,良好的抗干扰能力,同时能实现集气管压力的解耦控制。将其应用于焦炉集气管压力的控制具有重要的意义。 展开更多
关键词 集气管压力 OS-LSSVM 内模控制
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多变量系统解耦算法及集气管压力控制策略研究 被引量:2
4
作者 王云飞 张世峰 +1 位作者 张金花 金科 《机械工程与自动化》 2012年第2期170-172,共3页
焦炉集气管压力系统是一个强干扰、时变、多参数、严重耦合的系统,从煤气发生量变化的角度出发,把整个焦化工艺过程分成两个不同的典型工况,设计了变参数PI控制器+解耦控制器,并利用MATLAB进行仿真,仿真结果表明该方案具有理想的控制效果。
关键词 集气管压力 变参数PI控制 解耦控制 多变量系统
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基于减法聚类的焦炉集气管压力操作模式提取及迁移重构 被引量:2
5
作者 王介生 高宪文 刘琳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期4468-4473,共6页
基于集气管压力控制特点和生产过程中产生的大量历史数据和以往操作经验的基础上,提出一种基于减法聚类的焦炉集气管压力控制的操作模式提取及迁移重构方法。基于减法聚类算法进行操作模式的提取,最终形成操作模式优化数据库,对压力设... 基于集气管压力控制特点和生产过程中产生的大量历史数据和以往操作经验的基础上,提出一种基于减法聚类的焦炉集气管压力控制的操作模式提取及迁移重构方法。基于减法聚类算法进行操作模式的提取,最终形成操作模式优化数据库,对压力设定值进行优化,采用基于模型迁移思想的模式重构策略实现操作模式的修正。工业应用试验验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 焦化 集气管压力 操作模式 减法聚类 模式迁移重构 优化 过程控制
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计算机模糊控制系统在焦炉集气管压力控制中的应用 被引量:1
6
作者 王杰 《自动化应用》 2014年第6期44-46,共3页
结合先进经典的模糊控制理论,介绍SIEMENS PLC、SIEMENS组态软件WinCC 6.2、STEP7和Visual Basic 6.0在济钢焦炉集气管压力控制中的应用。
关键词 模糊控制 集气管压力 SIEMENS PLC WINCC 6.2
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基于Step7和WinCC的焦炉集气管压力分级控制系统 被引量:1
7
作者 麦雪凤 宁甲宇 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第8期2431-2434,2446,共5页
针对采用常规控制方法对焦炉集气管压力控制效果差、无法满足要求的现状,运用模糊控制和解耦控制原理以及Step7和WinCC软件,在已有焦炉集气管压力控制系统基础上提出一种基于模糊解耦控制的分级控制系统;介绍系统控制策略、程序开发、... 针对采用常规控制方法对焦炉集气管压力控制效果差、无法满足要求的现状,运用模糊控制和解耦控制原理以及Step7和WinCC软件,在已有焦炉集气管压力控制系统基础上提出一种基于模糊解耦控制的分级控制系统;介绍系统控制策略、程序开发、监控界面设计及系统运行调试等;运行表明:该系统控制效果良好,其控制精度、抗干扰能力等技术指标优于原指标。 展开更多
关键词 集气管压力 模糊解耦控制 分级控制 STEP7 WINCC
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焦炉集气管压力智能解耦控制系统的应用 被引量:28
8
作者 周国雄 赖旭芝 +1 位作者 曹卫华 吴敏 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期558-561,共4页
针对某钢铁焦炉集气管压力系统具有强耦合、强干扰、典型非线性的特点,结合模糊控制、PID控制、解耦控制和专家控制的优点,提出集气管压力的智能解耦控制方法,并将该控制方法应用于某焦化厂1号、2号焦炉智能解耦控制器。实际运行结果表... 针对某钢铁焦炉集气管压力系统具有强耦合、强干扰、典型非线性的特点,结合模糊控制、PID控制、解耦控制和专家控制的优点,提出集气管压力的智能解耦控制方法,并将该控制方法应用于某焦化厂1号、2号焦炉智能解耦控制器。实际运行结果表明,当焦炉开盖、关盖、外送压力和煤气流量等因素引起集气管压力波动时,系统能迅速调节蝶阀开度使压力在15 s内达到稳定,并且能够保证集气管压力稳定在工艺要求的波动范围内。 展开更多
关键词 集气管压力 智能解耦控制 模糊控制 专家控制
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焦炉集气管的模糊专家控制方法及其应用 被引量:21
9
作者 赖旭芝 周国雄 +1 位作者 曹卫华 吴敏 《控制工程》 CSCD 2006年第2期108-110,共3页
针对某钢铁焦炉集气管压力系统具有强耦合、强干扰、典型非线性的特点,提出了集气管的模糊专家控制方法,并详细介绍了新2#焦炉集气管压力控制器的设计方法。该方法将模糊控制、前馈控制、专家控制相结合,把三种方法的简便性、可靠性、... 针对某钢铁焦炉集气管压力系统具有强耦合、强干扰、典型非线性的特点,提出了集气管的模糊专家控制方法,并详细介绍了新2#焦炉集气管压力控制器的设计方法。该方法将模糊控制、前馈控制、专家控制相结合,把三种方法的简便性、可靠性、抗扰动快速性、灵活性融为一体,发挥各自的长处。实际运行结果表明,当外界因素引起集气管压力波动时,系统能迅速调节N2#蝶阀开度使压力在30 s内达到稳定,保证压力稳定在工艺要求波动范围内。 展开更多
关键词 集气管压力 专家控制 模糊控制 前馈控制
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焦炉集气管压力多变量模糊控制系统 被引量:11
10
作者 李春华 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期195-198,共4页
针对焦炉集气管压力的强耦合、多变量、参数时变的特点 ,在进行系统特性分析的基础上 ,提出了一种自寻优模糊控制器 ,实现焦炉集气管压力的自动控制 .实验结果表明 ,在推焦装煤期间 ,集气管压力控制在 ( 80± 10 )Pa内 ,吸力管压力... 针对焦炉集气管压力的强耦合、多变量、参数时变的特点 ,在进行系统特性分析的基础上 ,提出了一种自寻优模糊控制器 ,实现焦炉集气管压力的自动控制 .实验结果表明 ,在推焦装煤期间 ,集气管压力控制在 ( 80± 10 )Pa内 ,吸力管压力控制在 ( 150 0± 10 0 )Pa内 .系统主要技术指标优于原指标 ,具有良好的动态和静态特性 . 展开更多
关键词 模糊控制 集气管压力 炼焦炉 吸力管压力 工作原理 鲁棒性
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基于灰色预测和BP的集气管压力集成预测方法 被引量:14
11
作者 周国雄 莫晓山 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1648-1654,共7页
针对焦炉煤气集气过程是一个高度复杂的工业生产过程,难以获得焦炉集气管压力的精确数学模型的问题,提出一种基于灰色预测和BP神经网络的集气管压力集成预测模型。该模型首先利用灰色预测和BP神经网络分别对焦炉集气管压力进行预测,然... 针对焦炉煤气集气过程是一个高度复杂的工业生产过程,难以获得焦炉集气管压力的精确数学模型的问题,提出一种基于灰色预测和BP神经网络的集气管压力集成预测模型。该模型首先利用灰色预测和BP神经网络分别对焦炉集气管压力进行预测,然后采用熵值法确定各预测子模型的加权系数,将两个子模型进行加权集成,可以获得较为准确的焦炉集气管压力值。将其预测性能与单一的灰色模型和BP神经网络模型进行比较,运行结果表明:集成预测模型的预测效果和性能优于单一的灰色模型和BP神经网络预测模型,能够获得较高的预测精度。 展开更多
关键词 灰色预测 BP神经网络 集成预测 集气管压力
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焦炉集气管压力工业过程控制的研究 被引量:10
12
作者 吴晓苏 张中明 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期26-30,共5页
介绍了焦炉工艺流程和压力控制系统结构,并基于过程机理推导了集气管压力变化过程的数学模型,研究表明其结构是稳定的,参数是时变的.解耦控制的实现、煤气交换时采用的前馈控制以及模型参数的在线修正对于抑制较大扰动和改善调节品质起... 介绍了焦炉工艺流程和压力控制系统结构,并基于过程机理推导了集气管压力变化过程的数学模型,研究表明其结构是稳定的,参数是时变的.解耦控制的实现、煤气交换时采用的前馈控制以及模型参数的在线修正对于抑制较大扰动和改善调节品质起到了关键作用.最后介绍了实现该过程的DCS网络结构,控制效果显示其调节性能和稳定性符合现场工艺的要求. 展开更多
关键词 焦炉 集气管压力 数学模型 耦合
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焦炉集气管压力的变结构模糊控制研究 被引量:10
13
作者 周国雄 吴敏 +1 位作者 曹卫华 雷琪 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2007年第6期732-738,共7页
提出了集气管的智能控制方法.详细介绍了新2#焦炉集气管压力控制器的设计方法.针对该焦炉集气管压力波动幅值大、压力振荡剧烈的情况,提出了变结构模糊控制算法;该方法对集气管压力的不同波动范围,通过采用不同的控制规则以及量化因子... 提出了集气管的智能控制方法.详细介绍了新2#焦炉集气管压力控制器的设计方法.针对该焦炉集气管压力波动幅值大、压力振荡剧烈的情况,提出了变结构模糊控制算法;该方法对集气管压力的不同波动范围,通过采用不同的控制规则以及量化因子设计了两个模糊控制器.仿真试验以及现场实际运行结果表明,根据变结构模糊控制算法建立的控制系统能够迅速调节新2#蝶阀开度使压力在15 s内达到稳定,实际效果证明了该算法的有效性和可靠性. 展开更多
关键词 集气管压力 专家控制 变结构模糊控制 ARX模型
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焦炉集气管压力系统内模控制器设计 被引量:9
14
作者 张世峰 左慧敏 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2014年第4期395-399,共5页
针对焦炉集气管压力控制系统具有强干扰、非线性时变、滞后等特点,设计基于最小二乘支持向量机的内模控制(Least Squares Support Vector Machines-Internal Model Control,简称LSSVM-IMC)与非线性PID控制(Nonlinear PID control简称NCP... 针对焦炉集气管压力控制系统具有强干扰、非线性时变、滞后等特点,设计基于最小二乘支持向量机的内模控制(Least Squares Support Vector Machines-Internal Model Control,简称LSSVM-IMC)与非线性PID控制(Nonlinear PID control简称NCPID)相结合的复合切换控制策略。将系统不同工况分开考虑,根据不同工况采用不同的控制算法。在正常工况下采用LSSVM-IMC算法对系统进行细调,以抑制未知干扰的影响,提高控制精度;在非正常工况下,采用NC-PID算法对系统进行粗调,使得系统在短暂时间内快速脱离高压或低压状态。仿真结果表明该控制策略不仅提高了系统的快速调节能力和稳态精度,而且增强了系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 集气管压力 最小二乘支持向量机 内模控制 非线性PID控制
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基于PLC的焦炉集气管压力专家控制系统 被引量:6
15
作者 舒雄鹰 《计算机测量与控制》 CSCD 2003年第8期583-584,592,共3页
通过对焦炉煤气集气管压力系统的分析研究 ,提出基于专家系统的集气管压力协调控制方案 ,使得系统在传统PID控制的基础上 ,能够按照系统实际运行状况智能选择控制策略。全部系统基于西门子S7系列PLC构成 ,并采用PROFIBUS电缆组成总线型... 通过对焦炉煤气集气管压力系统的分析研究 ,提出基于专家系统的集气管压力协调控制方案 ,使得系统在传统PID控制的基础上 ,能够按照系统实际运行状况智能选择控制策略。全部系统基于西门子S7系列PLC构成 ,并采用PROFIBUS电缆组成总线型网络。 展开更多
关键词 焦炉集气系统 焦炉集气管压力 专家控制系统 PLC 可编程序控制器 焦炉 生产工艺参数
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集气管压力自适应模糊解耦控制系统的设计 被引量:6
16
作者 何成燕 曹卫华 吴敏 《计算机测量与控制》 CSCD 2006年第11期1477-1479,1482,共4页
针对焦炉集气管压力系统具有强耦合、强干扰、非线性等特点,应用模糊控制理论,提出了一种基于过程状态的自适应模糊解耦控制方法,对集气管压力进行控制;首先,通过在线获取过程状态选取相应的模糊控制策略,以期在复杂工况下提高被控系统... 针对焦炉集气管压力系统具有强耦合、强干扰、非线性等特点,应用模糊控制理论,提出了一种基于过程状态的自适应模糊解耦控制方法,对集气管压力进行控制;首先,通过在线获取过程状态选取相应的模糊控制策略,以期在复杂工况下提高被控系统的性能——鲁棒性;然后利用模糊补偿解除了多座焦炉集气管压力之间的耦合;最后设计蝶阀专家控制器以适应蝶阀的特性,提高控制品质;实际运行结果表明,该系统具有控制灵活、响应速度快和稳态精度高的优点,对外界扰动具有良好的自适应能力。 展开更多
关键词 集气管压力 自适应模糊控制 解耦控制 蝶阀专家控制
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基于LS-SVM逆系统的焦炉集气管压力系统内模控制 被引量:6
17
作者 董鑫 张世峰 +1 位作者 许四长 关慧敏 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期109-116,共8页
焦炉集气管压力是炼焦生产过程中重要的工艺参数,其值是否稳定,直接影响到煤气质量、焦炉寿命、焦炭质量和生产环境。针对焦炉集气管压力系统是一个强干扰、非线性和多变量耦合的复杂系统,采用LS-SVM辨识出焦炉集气管压力系统的逆系统模... 焦炉集气管压力是炼焦生产过程中重要的工艺参数,其值是否稳定,直接影响到煤气质量、焦炉寿命、焦炭质量和生产环境。针对焦炉集气管压力系统是一个强干扰、非线性和多变量耦合的复杂系统,采用LS-SVM辨识出焦炉集气管压力系统的逆系统模型,并将其串联在原系统之前,运用逆系统的方法将集气管压力系统解耦成2个相互独立的单输入单输出伪线性子系统。同时,对解耦后的系统采用非线性内模控制策略以保证系统的鲁棒性和稳定性。仿真和应用结果表明该控制策略的解耦控制效果较好,提高了系统的快速调节能力和跟踪精度,而且增强了系统的鲁棒性,可以保证焦炉集气管压力稳定在现场工艺要求的范围内。 展开更多
关键词 集气管压力 最小二乘支持向量机 逆系统 内模控制
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基于粒子群优化的集气管压力变结构模糊控制 被引量:3
18
作者 周国雄 吴敏 +1 位作者 曹卫华 雷琪 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2008年第3期327-333,共7页
针对某焦炉集气管压力波动幅值大、压力振荡剧烈的情况,提出了一种基于粒子群优化的变结构模糊控制方法.该方法针对集气管压力的不同波动范围,采用不同的控制规则设计了两个模糊控制器.针对模糊量化因子调节的困难,采用粒子群优化惯性... 针对某焦炉集气管压力波动幅值大、压力振荡剧烈的情况,提出了一种基于粒子群优化的变结构模糊控制方法.该方法针对集气管压力的不同波动范围,采用不同的控制规则设计了两个模糊控制器.针对模糊量化因子调节的困难,采用粒子群优化惯性系数的自适应调整机制,以寻优模糊控制器量化因子.仿真实验以及实际运行结果表明,采用该方法所建立的控制系统能够快速调节3#阀门开度,使集气管压力在短时间内达到稳定,证明了该算法的有效性和优越性. 展开更多
关键词 集气管压力 变结构模糊控制 粒子群优化
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焦炉集气管压力数学建模及自动调节的实现 被引量:5
19
作者 张中明 吴晓苏 《中国矿业》 北大核心 2007年第3期100-103,共4页
本文介绍了焦炉工艺流程和压力控制系统结构,并基于过程机理推导了集气管压力变化过程的数学模型,对该数学模型进行了分析,并提出了解偶的控制算法,最后介绍了实现该过程的DCS网络结构和控制效果。
关键词 焦炉 集气管压力 数学模型 偶合
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焦炉集气管压力解耦控制系统 被引量:5
20
作者 李秀珍 孟令春 +1 位作者 宁芳青 张克群 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2008年第2期155-158,共4页
针对焦炉集气管压力控制系统多回路、强耦合、非线性的特点,运用反馈补偿解耦方法对其进行解耦,并利用Matlab/Simulink进行仿真。结果表明,该方法基本上消除了焦炉集气管压力控制系统之间的耦合,较好地解决了具有相互耦合的多座焦炉集... 针对焦炉集气管压力控制系统多回路、强耦合、非线性的特点,运用反馈补偿解耦方法对其进行解耦,并利用Matlab/Simulink进行仿真。结果表明,该方法基本上消除了焦炉集气管压力控制系统之间的耦合,较好地解决了具有相互耦合的多座焦炉集气管压力稳定问题。 展开更多
关键词 集气管压力 反馈补偿解耦 焦炉
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