基于多块KPCA和SDG 的故障诊断方法

针对大规模复杂工业过程,提出一种基于多块核主元分析(MBKPCA)和符号有向图(SDG)的故障诊断方法。首先,提出基于SDG和优先级的分块策略,以强连接元SCC为最高优先级、多入/出度节点群为次高优先级、节点链为最低优先级对过程进行分块;在此基础上,采用MBKPCA进行过程监控,对于检测到的故障,先确定故障发生在哪一个数据块,再触发SDG在故障块内完成故障定位。所提出方法克服了多块KPCA故障隔离不完全和SDG推理过程中组合爆炸的缺点,可以提高复杂工业过程故障诊断的准确度和速度。基于Tennessee Eastman过程的仿真研究表明了所提出故障诊断方法的有效性。     

有色冶金过程建模与优化的若干问题及挑战

有色金属工业发展正面临资源、能源与环境的严重制约, 而有色冶金过程建模与优化是实现有色冶金生产节能降耗减排的关键技术之一. 论文从有色冶金过程的特点出发,首先探讨了有色冶金过程的机理建模、 连续搅拌釜式反应器(Continuous stirred tank reactor, CSTR)模型和智能集成建模的理论与方法,提出了智能集成建模的描述方法, 归纳了模型的集成形式,给出了工业应用上的几类智能集成模型; 然后围绕有色冶金过程工程优化,讨论了操作模式优化、软约束调整满意优化、 多目标智能优化等方法,并阐述了大型湿法炼锌电解过程的综合优化控制技术; 最后探讨了有色冶金过程建模与优化所面临的新挑战.     

电子信息管理平台构建过程分析

电子信息管理平台是当今组织重要的一项管理工具,构建高效的信息管理平台对于提升企业管理水平和管理效率具有重要意义。本文阐述了建立电子信息管理平台前的准备工作和电子信息管理平台的设计开发过程。     

基于改进状态转移算法的串级平推流反应器动力学参数估计

实际化工过程反应系统通常由若干个相互关联的平推流反应器串级构成，要建立其机理模型，并估计其动力学参数，就必须反复求解大规模非线性微分方程组，计算代价较高。针对智能优化算法在求解昂贵优化问题时计算成本过高，而工业过程模型往往只需要找到一组满意解即可的特点，提出了一种基于改进状态转移算法的串级平推流反应器动力学参数估计方法。该算法在保留标准状态转移算法全局寻优能力和快速收敛能力的同时，利用对立算子优化初始种群，并根据误差阈值判定满意解中止条件，可有效节约计算时间。以实际炼油企业的加氢裂化装置为研究对象，采用所提方法对其反应系统的动力学参数进行估计，仿真结果表明了所提方法的有效性。     

网络控制系统中通信信道受限对LQG最优控制性能影响

针对一类通信信道受限的多输入多输出网络控制系统(NCSs),研究有限通信系统资源对LOG最优控制性能的影响.对于任一时刻只允许部分传感器和执行器访问网络情况,引入输入、输出通信序列矩阵,建立系统模型;并给出保证系统能控能观的通信序列选取原则;由此设计LQG最优控制算法,定义通信信道不受限和受限情况下目标代价函数的比值为控制性能指标,来评估控制作用的运行效果;通过仿真实验分析了不同信道受限程度对LQG最优控制性能的影响.     

基于子流程图的氧化铝蒸发过程模拟系统

为了便于分析并优化氧化铝蒸发过程中蒸汽消耗的分布,设计一种基于子流程图的氧化铝蒸发过程模拟系统。介绍氧化铝蒸发的工艺流程,针对氧化铝多效蒸发流程中各效内部单元模型基本相同的特点,在创建流程图时引入子流程图来管理单元模块和相关变量,以简化整体流程图、提高求解效率。采用Lee-Rudd环路分解法切割流程图中的环路,寻找最佳收敛模块。该系统提高了蒸发模拟系统建模的可重用性。     

PS转炉造渣过程的动态优化控制

建立了Pierce-Smith(PS)转炉造渣过程的非线性状态空问模型,并提出了基于生产质量指标反馈校正的铜锍造渣过程的动态优化控制方案.该方案首先基于最优模型求得最优控制律.为消除吹炼过程中的扰动以及其他不确定因素所带来的影响,再引入基于生产质量指标的反馈调整机制.其中反馈信息由软测量模犁根据进出转炉的物料计算得到,智能控制单元根据反馈的质量信息和期望的质量目标间的偏差对最优控制律进行补偿修正.并在该动态优化控制方案基础上,设计并开发了铜锍吹炼过程的优化控制指导决策系统.实际运行结果表明该系统优化了产品的质量,同时也实现了铜锍生产过程的节能.     

Fuzzy-PID控制起动机性能测试系统的研究

针对起动机性能测试系统,设计由标准ＰＩＤ控制器和模糊自整定机构组成的模糊自整定ＰＩＤ控制器和其模糊自整定机构通过调整参数ａ来在线整定ＰＩＤ参数以求控制的快速必和鲁棒性,实际运行结果表明起动机性能测试系统检测精度高,快速性好,可靠同,已稳定运行于复杂环境的电机生产线上。     

微泡浮选中气泡尺寸影响分析与参数优化

微泡对于微细颗粒的浮选具有极大优势已得到广泛认可.为此,通过对浮选机理分析并结合相关经验知识,从捕集概率、浮选速率及回收率3个方面分析了气泡尺寸对矿物浮选效果的影响.对浮选车间旋流-静态微泡浮选柱采用正交实验法,采集现场生产数据,对泡沫层厚度、矿浆浓度、药剂添加量3个工艺参数对浮选指标的影响进行了分析,得出上述3个工艺参数对于浮选效果的影响程度依次降低,并提出了现场最优参数优化条件,便于现场生产人员操作应用.     

基于趋势相似度分析的多重时滞辨识及其在加氢裂化流程中的应用

针对复杂工业流程生产单元间变量存在多重时滞且检测困难,提出一种基于趋势相似度分析的多重时滞辨识方法。选取单元间相关性强的关键变量,利用多项式最小二乘拟合后的变量导数数据定义趋势相似度,以经采样时滞平移后的趋势相似度最小,描述多重时滞辨识问题;用L2范数量化趋势相似度向量,将多重时滞辨识问题转化成L2范数最小化问题;并用改进的自适应粒子群算法快速寻优,确定各变量的最优采样时滞。所提方法被应用于加氢裂化流程中,辨识出各变量的实际采样时滞,由此建立了基于局部加权核主元回归的柴油闪点预测模型。实验结果表明：考虑多重时滞的预测模型准确率提高了19.05%,验证了所提时滞辨识方法的有效性。