基于模型預(yù)測控制ppt課件-閱讀頁
2025-05-21 23:43本頁面
【正文】 系統(tǒng)的胖與瘦是會轉(zhuǎn)化的，例如，當某些操縱變量達到約束邊界而不能再調(diào)整時，胖系統(tǒng)就有可能變?yōu)榉较到y(tǒng)。 ? IDCOMM控制器的一個主要特點是其采用分層方法來處理控制要求與經(jīng)濟指標之間關(guān)系的。 ? IDCOMM控制器首先考慮第一個目標函數(shù)，即先控制每一個 CV到它的設(shè)定值或在它的區(qū)間限制內(nèi)。 ? 如果滿足第一個目標函數(shù)的解非唯一，那么系統(tǒng)還有多余的自由度，則可以考慮第二個目標函數(shù)。第二個目標函數(shù)的求解就可以使輸入值接近 IRV或使 LEF最大或最小，以取得更大經(jīng)濟效益。 多變量 DMC控制器技術(shù) 主要特證是： 具有完善的多變量動態(tài)過程模型辨識軟件； 能有效的處理大規(guī)模復(fù)雜控制問題； 能容易地處理大純滯后及大的時間常數(shù)過程； 應(yīng)用線性規(guī)劃原理來實現(xiàn)經(jīng)濟性能指標的最優(yōu)化； 采用操縱變量經(jīng)濟性能指標線性規(guī)劃以及被控變量相對重要分析原理，控制器能很容易地處理操縱變量多于被控變量或被控變量多于操縱變量的情形； 約束條件處理，控制器能考慮在整個動態(tài)響應(yīng)區(qū)間內(nèi)被控變量和操縱變量的約束； DMC控制軟件中的 DMI動態(tài)矩陣辨識軟件可用于高達 60個獨立變量、 120個被控變量的復(fù)雜相關(guān)多變量系統(tǒng)。在動態(tài)特性測試期間，過程不需處于穩(wěn)態(tài)。 DMC控制軟件包中的 DMC控制器是最有效的高級過程控制較件之一。 DMC還有動態(tài)加權(quán)及在線整定功能。 實時數(shù)據(jù)平臺 對連續(xù)生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析處理和其它信息管理任務(wù)，為生產(chǎn)過程的實時控制和工藝計算提供實時數(shù)據(jù)支持。 多變量預(yù)估控制軟件包 為過程模型組態(tài)。 2. SMCA的控制策略 SMCA的多變量預(yù)估控制器是基于過程模型預(yù)估的、以分層方式處理多個相互矛盾的控制目標的多目標、多控制算法控制器。用戶可以通過調(diào)整加權(quán)因子使得在系統(tǒng)自由度不足時， CV變量的偏差合理分布。這是控制器的經(jīng)濟目標，使某些 MV在它的經(jīng)濟運行點或接近它的經(jīng)濟運行點上運行，是取得經(jīng)濟效益的手段之一。 主要特點是 :過程模型辨識 。 經(jīng)濟指標優(yōu)化 。 ? DMCplus控制軟件包可以用簡單的步驟來構(gòu)造控制器。對工藝過程和其約束情況的理解對正確選擇操縱變量、擾動變量以及被控變量是非常重要的。 . Honeywell先進控制的技術(shù)包括： 實時數(shù)據(jù)庫平臺 PHD 分餾塔工藝計算軟件包 Fractionator Toolkit 中間調(diào)節(jié)控制器 IRC 多變量控制器 RMPC 工藝計算結(jié)果的化驗室數(shù)據(jù)校正軟件LABUPD等。 2. 分餾工藝計算軟件包 ? 分餾塔工藝計算主要包括以下計算： ? Reid蒸氣壓； ? 塔內(nèi)氣相和液相計算； ? ASTM D86餾程計算； ? 冰點計算； ? 傾點計算； ? 壓力補償溫度； ? 閃點計算。 化驗室校正的基本思想是以采樣時刻的化驗值為準，與計算的平均值進行比較，推算出兩者之 間的偏差(稱為 BIAS )，并把該值按一定速率在線地作用于以后的計算結(jié)果，從而得到一個修正后的產(chǎn)品質(zhì)量計算。 加熱爐支路平衡控制有兩部分功能： 其一是在保證加熱爐總進料不變的條件下，以溫度均衡為原則，通過重新分配支路流量，使支路出口溫度的極差最小，從而達到提高操作平穩(wěn)性，延長爐管使用壽命的目的； 其二是根據(jù)人工輸入的處理量目標值，在支路流量有調(diào)節(jié)余地的條件下，按 PID 算法逐步提降總進料量，使其最終達到目標值。讓液位在一定范圍 內(nèi)波動而緩沖流量，使工藝過程平穩(wěn)變化。 5. 魯棒多變量預(yù)估控制技術(shù) 5 .1魯棒多變量預(yù)估控制技術(shù)簡稱為 RMPCT ( R0bust Multivariable Predictive Control Technology),的組成： 模型辨識器用于從裝置的階躍測試數(shù)據(jù)獲取控制器使用的對象模型； 控制器離線仿真器器用于對控制器進行離線仿真，生成控制器使用的模型文件； 批量建點工具為在線運行的控制器自動批量建點，減少人工勞動強度，并生成控制器組態(tài)文件； 在線運行的多變量預(yù)估控制器是多變量預(yù)估控制技術(shù)的核心內(nèi)容?？刂破饕话愣家匝b置的一個獨立單元 (如常壓塔 )作為整體進行控制，除能把整個過程控制在允許的約束之內(nèi)，還可在操作條件有自由度的情況下，把過程推向其經(jīng)濟最優(yōu)化的操作點上。 RMPC根據(jù)裝置的測試數(shù)據(jù)和工程知識建立描述動態(tài)過程的數(shù)學(xué)模型，利用基于裝置模型的預(yù)估算法和歷史數(shù)據(jù)預(yù)測關(guān)鍵變量的未來行為，決定當前操作變量的調(diào)節(jié)方向和大小，以使受控變量與其目標值的偏差最小，這是模型預(yù)測 的原理。在控制過程中，漏斗控制區(qū)域自動以當前受控變量值為初值，以要求的閉環(huán)響應(yīng)時間為長度張開漏斗，實施控制作用，使受控變量處于漏斗區(qū)域內(nèi)，而當受控變量處于區(qū)域內(nèi)時，控制器將不再采取進一步的控制作用，以提高整個控制系統(tǒng)的魯棒性。用戶可根據(jù)優(yōu)化的目標 (例經(jīng)濟目標 )決定各變量的優(yōu)化加權(quán)因子。 RMPC對其輸入變量的有效性檢查功能可以保證不至于因輸入數(shù)據(jù)錯誤而產(chǎn)生誤動作。 關(guān)閉
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