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《东南大学》 2004年
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基于人工免疫的过热汽温多模型控制研究

张芳生  
【摘要】:电厂热工过程的动态特性与整个机组的运行工况密切相关。对于调峰机组,当负荷变化时机组的过程模型甚至结构参数都具有明显的快时变特性。对于这类对象用鲁棒控制方案、自适应控制方案都难以取得满意的控制效果,多模型控制是针对这类对象而提出的一种控制方案。 由于生物免疫系统具有多样性、分布性、鲁棒性、自适应性、免疫记忆等等优良特性,本文从两个不同的角度将人工免疫原理引入到多模型控制中,用以改进多模型控制。论文的具体内容如下: 1、回顾了多模型控制和人工免疫工程产生、发展、应用的历史;总结了多模型控制的几种研究方法,展望了多模型控制今后的主要研究方向;着重阐述了人工免疫原理在过程控制中的应用途径和已取得的成果,并对人工免疫在控制中的进一步应用作出了展望。 2、根据免疫响应的特性和免疫细胞的结构,提出一种纯粹免疫意义上的算法,用一多峰函数分析了算法的性能。将该算法应用到多模型控制的模型辨识和控制器参数整定中,优化模型集中各子模型的控制,从算法的角度实现人工免疫和多模型控制的结合。由于论文提出的算法具有普遍适用性,所以算法也可以应用到其他领域。 3、用论文提出的免疫算法辨识模型和调整控制器参数,达到局部模型控制的优化;以过热汽温为对象深入研究了多模型控制方法,设计出平滑切换策略,并证明了切换的稳定性;针对实际运行中可能出现的频繁切换,设计了切换滞后策略。 4、鉴于免疫网络理论还不成熟,用神经网络模拟免疫特性、构造出具有免疫特性的多模型控制器,并将此多模型控制器应用到具体的对象中。为多模型控制向智能化方向的发展提供了一条新的途径。 最后,论文给出后继工作的方向和内容
【学位授予单位】:东南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TK32

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