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《河北工业大学》 2011年
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基于粒子群优化算法的水箱过程装置控制研究

李研博  
【摘要】:粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,简称PSO)是由美国学者Kenndey和Eberhart在1995年提出的一种基于群智能的演化计算技术,是在鸟群,鱼群和人类社会的行为规律的启发下提出的一种智能优化算法。由于PSO的收敛速度快,设置参数少,操作更方便,是一种高效的优化搜索方法。所以,PSO算法从诞生起,就引起了国内外学者的广泛关注,并掀起了该方法的研究热潮。现在已广泛应用于目标函数优化,系统辨识,模糊系统控制,神经网络训练等诸多领域。 虽然粒子群优化算法已在多个领域被成功的应用,但作为一种比较新的和快速发展的智能算法,它在系统化,规范化的理论基础方面的研究尚未成熟。如何将粒子群优化算法应用到更多的领域中,同样也是我们需要关注的。 本文针对粒子群优化算法的收敛性问题和参数选取问题,提出了一种自适应混沌粒子群优化算法(ACPSO),并用于对RBF神经网络的优化中。然后将训练出的RBF神经网络模型用于非线性系统的直接多步预测控制中,预测结果表明经过了改进的粒子群算法训练的RBF神经网络,不仅具有收敛速度快的优点,而且具有很好的泛化能力,系统的预测精度也得到了提高。最后,将该预测控制算法在实验装置水箱过程控制装置上应用,得到了较好的控制效果。
【学位授予单位】:河北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP13;TP18

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