检索结果-内蒙古大学图书馆

控制与决策 2020年第4期35卷 791-798页

作者：康铭鑫李长平刘腾飞东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004

针对如何实现发动机转矩快速精准地跟踪期望转矩的问题,提出一种基于观测器的模型预测控制策略.首先,利用均值模型对汽油发动机的进气歧管压力动态、转矩和转速动态进行建模,考虑到发动机真实转矩不可测的情况,采用Lyapunov稳定性理论... 详细信息

针对如何实现发动机转矩快速精准地跟踪期望转矩的问题,提出一种基于观测器的模型预测控制策略.首先,利用均值模型对汽油发动机的进气歧管压力动态、转矩和转速动态进行建模,考虑到发动机真实转矩不可测的情况,采用Lyapunov稳定性理论和可测转速信号设计观测器对进气歧管压力进行在线估计,进而获得发动机的实时估计转矩;然后,利用基于观测器的模型预测控制算法设计转矩跟踪控制器,通过C/GMRES数值优化算法在线求解滚动时域优化问题,实现转矩的实时跟踪控制;最后,利用汽油发动机实验台进行实验验证以表明所提出算法的有效性.

关键词：转矩控制模型预测控制观测器设计优化控制汽车发动机

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非线性系统自适应最优切换控制方法

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自动化学报 2023年第10期49卷 2122-2135页

作者：毛艳岭富月东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819

针对具有未知动态和M个平衡点的连续时间非线性系统,将线性自适应最优切换控制器和未建模动态补偿器相结合,基于嵌入转换技术和近似动态规划思想,提出一种自适应最优切换控制方法.首先在非线性系统的M个平衡点建立M个线性化模型,当模型... 详细信息

针对具有未知动态和M个平衡点的连续时间非线性系统,将线性自适应最优切换控制器和未建模动态补偿器相结合,基于嵌入转换技术和近似动态规划思想,提出一种自适应最优切换控制方法.首先在非线性系统的M个平衡点建立M个线性化模型,当模型参数已知时,提出由线性最优切换控制器、切换准则、未建模动态补偿器以及非线性系统组成的控制系统结构;当模型参数未知时,在每个平衡点附近采集输入和状态数据,利用黎卡提方程的迭代求解公式、最小二乘方法、极小值原理以及二次规划技术得到非线性系统的自适应最优切换控制器和最优切换序列;最后进行仿真实验,实验结果验证了所提方法的有效性、优越性和实际可应用性.

关键词：非线性系统切换控制自适应最优控制嵌入转换

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炼油生产调度研究现状与挑战

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控制与决策 2022年第9期37卷 2177-2188页

作者：陈远东丁进良东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004

调度作为计划层和执行层的纽带,是智能型工厂的主要组成部分.对此,从炼油生产装置调度的角度,对炼油调度问题进行综述与分析.首先对炼油生产调度建模问题的研究现状进行阐述,介绍目前该领域建模方面考虑的因素;其次,对炼油生产调度的各... 详细信息

调度作为计划层和执行层的纽带,是智能型工厂的主要组成部分.对此,从炼油生产装置调度的角度,对炼油调度问题进行综述与分析.首先对炼油生产调度建模问题的研究现状进行阐述,介绍目前该领域建模方面考虑的因素;其次,对炼油生产调度的各种优化方法进行总结综述;最后,结合目前的信息技术和智能制造的发展趋势,分析炼油生产调度所面临的挑战和未来的研究方向.

关键词：炼油调度智能工厂协同优化可视化

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具有解耦性能的离散时间线性多变量系统最优跟踪控制

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自动化学报 2022年第8期48卷 1931-1939页

作者：富月陈威东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004

在传统线性二次跟踪控制方法的基础上,针对一类具有强耦合特性的离散时间线性多变量系统,提出了一种具有解耦性能的最优跟踪控制方法.首先为实现解耦,将耦合项作为可测干扰,基于零和博弈思想提出了一种新的性能指标;然后针对该性能指标... 详细信息

在传统线性二次跟踪控制方法的基础上,针对一类具有强耦合特性的离散时间线性多变量系统,提出了一种具有解耦性能的最优跟踪控制方法.首先为实现解耦,将耦合项作为可测干扰,基于零和博弈思想提出了一种新的性能指标;然后针对该性能指标,利用极小值原理设计最优跟踪控制器,通过适当加权矩阵的选择,同步实现解耦和跟踪;最后进行仿真实验,仿真结果表明了该方法的有效性以及在最优性能等方面的优越性.

关键词：解耦跟踪控制离散时间线性系统多变量系统

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基于多动作并行异步深度确定性策略梯度的选矿运行指标决策方法

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控制与决策 2022年第8期37卷 1989-1996页

作者：李悄然丁进良东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004

为了解决深度确定性策略梯度算法探索能力不足的问题,提出一种多动作并行异步深度确定性策略梯度(MPADDPG)算法,并用于选矿运行指标强化学习决策.该算法使用多个actor网络,进行不同的初始化和训练,不同程度地提升了探索能力,同时通过扩... 详细信息

为了解决深度确定性策略梯度算法探索能力不足的问题,提出一种多动作并行异步深度确定性策略梯度(MPADDPG)算法,并用于选矿运行指标强化学习决策.该算法使用多个actor网络,进行不同的初始化和训练,不同程度地提升了探索能力,同时通过扩展具有确定性策略梯度结构的评论家体系,揭示了探索与利用之间的关系.该算法使用多个DDPG代替单一DDPG,可以减轻一个DDPG性能不佳的影响,提高学习稳定性;同时通过使用并行异步结构,提高数据利用效率,加快了网络收敛速度;最后,actor通过影响critic的更新而得到更好的策略梯度.通过选矿过程运行指标决策的实验结果验证了所提出算法的有效性.

关键词：选矿运行指标决策多动作并行异步深度确定性策略梯度

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基于图像与电流特征的电熔镁炉欠烧工况半监督分类方法

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自动化学报 2021年第4期47卷 891-902页

作者：卢绍文温乙鑫东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819

针对电熔镁炉异常工况识别任务,在半监督学习框架下提出一种将电流与图像两类特征融合的解决方案.主要贡献为:使用多元图像分析(Multivariate image analysis,MIA)技术代替人眼,更为准确客观地对镁炉火焰进行特征提取;利用基于熵正则化(... 详细信息

针对电熔镁炉异常工况识别任务,在半监督学习框架下提出一种将电流与图像两类特征融合的解决方案.主要贡献为:使用多元图像分析(Multivariate image analysis,MIA)技术代替人眼,更为准确客观地对镁炉火焰进行特征提取;利用基于熵正则化(Entropy regularization,ER)的半监督学习框架,同时使用具有强互补性的生产图像与电流数据进行工况分类,从而弥补了基于单一特征分类的某些缺点;采用交叉熵方法(Cross-entropy method,CEM)优化分类器目标函数,较传统优化方法显著地提升了训练速度.通过仿真数据与公开数据集测试并讨论了本文算法的优势,并通过工业数据验证了所提方法的有效性、应用价值与良好的鲁棒性.

关键词：电熔镁炉异常工况判别多元图像分析特征融合基于熵的半监督学习交叉熵方法

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基于隐性记忆的非平稳时变污水处理过程多目标运行优化

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控制与决策 2023年第8期38卷 2389-2400页

作者：周平张天娇东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819

针对污水处理过程中运行能耗大和水质超标严重等问题,基于隐性记忆策略,提出一种适用于无规律且非平稳时变过程的多目标运行优化方法.首先,采用集成即时学习在线建模算法建立运行指标模型,实现时变工况下运行优化目标的准确描述;然后,... 详细信息

针对污水处理过程中运行能耗大和水质超标严重等问题,基于隐性记忆策略,提出一种适用于无规律且非平稳时变过程的多目标运行优化方法.首先,采用集成即时学习在线建模算法建立运行指标模型,实现时变工况下运行优化目标的准确描述;然后,提出基于隐性记忆的多目标优化算法,通过充分考虑复杂时变工况,挖掘埋藏在历史优化信息中的结构化知识,引导进化搜索过程,并结合平均距离聚类指标进行均匀随机局部搜索,提高算法收敛性、多样性和分布性;最后,利用基于集成即时学习的智能决策方法,获取操作变量溶解氧浓度和硝态氮浓度的优化设定值并进行跟踪控制.数据实验表明:所提出方法能够实现污水处理过程的稳定运行,在满足操作限制的情况下,提高污染物去除性能,降低运行成本.

关键词：运行优化污水处理过程多目标优化隐性记忆局部搜索即时学习

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基于RBF神经网络的非线性主元分析方法

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仪器仪表学报 2008年第3期29卷 453-457页

作者：贾明兴赵春晖王福利毛志忠李鸿儒流程工业综合自动化教育部重点实验室东北大学沈阳110004

本文在分析非线性主成分曲线性质基础上,提出了基于聚类、线性主成分分析、神经网络技术的非线性主成分分析方法。该方法与以往方法比较,在概念上具有和线性主成分分析相同的解释,并且给出了非线性主成分得分和负载的计算方法;在结构上... 详细信息

本文在分析非线性主成分曲线性质基础上,提出了基于聚类、线性主成分分析、神经网络技术的非线性主成分分析方法。该方法与以往方法比较,在概念上具有和线性主成分分析相同的解释,并且给出了非线性主成分得分和负载的计算方法;在结构上较为简单,采用的神经网络结构为3层,训练容易。网络训练的数据样本采用聚类和线性主成分分析方法获得,解决了以往方法缺乏训练数据的问题。数字仿真和三水箱实验验证了提出方法的有效性。

关键词：非线性主成分分析聚类 RBF神经网络得分负载

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基于高阶观测器和干扰补偿控制的模型预测控制方法

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自动化学报 2020年第6期46卷 1220-1228页

作者：王东委富月东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819

针对状态不可测、外部干扰未知,并且状态和输入受限的离散时间线性系统,将高阶观测器、干扰补偿控制与标准模型预测控制(Model predictive control,MPC)相结合,提出了一种新的MPC方法.首先利用高阶观测器同步观测未知状态和干扰,使得观... 详细信息

针对状态不可测、外部干扰未知,并且状态和输入受限的离散时间线性系统,将高阶观测器、干扰补偿控制与标准模型预测控制(Model predictive control,MPC)相结合,提出了一种新的MPC方法.首先利用高阶观测器同步观测未知状态和干扰,使得观测误差一致有界收敛;然后基于该干扰估计值设计新的干扰补偿控制方法,并将该方法与基于状态估计的标准MPC相结合,实现上述系统的优化控制.所提出的MPC方法克服了利用现有MPC方法求解具有外部干扰和状态约束的优化控制问题时存在无可行解的局限,能够保证系统状态在每一时刻都满足约束条件,并且使系统的输出响应接近采用标准MPC方法控制线性标称系统时得到的输出响应.最后,将所提控制方法应用到船舶航向控制系统中,仿真结果表明了所提方法的有效性和优越性.

关键词：高阶观测器干扰补偿控制模型预测控制船舶航向控制

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电熔镁砂企业生产计划多目标优化

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上海交通大学学报 2011年第8期45卷 1162-1166页

作者：孔维健柴天佑丁进良东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004

针对大部分电熔镁砂生产企业都是产能有限的小工厂,在销售旺季时会损失超过自身产能的订单;在销售淡季时又容易积压库存的问题,提出了基于需求预测的多目标生产计划优化方法.该方法利用基于季节性自回归求和移动平均(ARIMA)模型向前多... 详细信息

针对大部分电熔镁砂生产企业都是产能有限的小工厂,在销售旺季时会损失超过自身产能的订单;在销售淡季时又容易积压库存的问题,提出了基于需求预测的多目标生产计划优化方法.该方法利用基于季节性自回归求和移动平均(ARIMA)模型向前多步预测市场的需求量,并建立销量与库存累积量的多目标优化模型.设计了关键月度产量计划后推法求解模型得到了决策者满意的优化目标.对预测过程中存在的偏差,利用实时反馈得到的真实销售数据修正预测结果,进而调整优化模型,校正后期产量计划.实际应用效果证明,按所提方法得到的产量计划能够实时地反映市场需求的动态变化,并实现了库存与销量的多目标优化.

关键词：电熔镁砂多目标生产计划优化产量计划后推法自回归求和移动平均

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