[发明专利]一种用于被控系统的控制方法和装置有效

专利信息
申请号: 201710464148.4 申请日: 2017-06-19
公开(公告)号: CN107272443B 公开(公告)日: 2020-11-13
发明(设计)人: 潘宁;马宗虎;傅国志;陈祎;赵健 申请(专利权)人: 中国华电科工集团有限公司;华电中光新能源技术有限公司
主分类号: G05B17/02 分类号: G05B17/02
代理公司: 北京三聚阳光知识产权代理有限公司 11250 代理人: 吴黎
地址: 100000 北京市*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 被控 系统 控制 方法 装置
【说明书】:

发明提供了一种用于被控系统的控制方法和装置,所述方法包括:采集被控系统的多组实际工艺过程参数;将所述多组实际工艺过程参数分别输入所述被控系统的仿真模型以得到多组仿真结果,其中所述仿真模型是根据所述被控系统的工艺参数建立的;从所述多组仿真结果中选取最接近所述工艺参数对应的预设结果的一组仿真结果;根据所述一组仿真结果对所述被控系统进行控制。该方案通过将实际工艺过程参数输入至被控系统的仿真模型进行仿真,然后从仿真结果中择优,根据最优仿真结果对被控系统进行控制,如此,经过择优筛选的仿真结果,可以充分考虑实际工艺过程参数对被控系统的影响,提高了反馈控制的精确度和有效性。

技术领域

本发明涉及控制技术领域,具体涉及一种用于被控系统的控制方法和装置。

背景技术

随着工业技术的不断发展,工艺过程的日益复杂,对工艺系统控制的方法、精度、时效性等提出了更高的要求。尤其对于厌氧反应过程及生物质气化过程,其具有的非线性、多函数、实变性、多级耦合、大时滞和附加物干扰等特性,使得传统的控制方式很难达到控制要求。为了保证控制的时效性和精度,现有的控制方法大都引入反馈控制,反馈控制是指将系统的输出信息返送到输入端,与输入信息进行比较,并利用二者的偏差进行控制的过程。但是现有的反馈控制方案比较单一,其控制结果依虽然依赖于系统的输出信息,但是并不能从输出信息中筛选出最有利于系统的控制因素,因而仍然存在控制精度不高的问题。

发明内容

因此,本发明要解决的技术问题在于现有技术中对工艺过程的控制方案精度低。从而提供一种用于被控系统的控制方法和装置。

有鉴于此,本发明实施例的第一方面提供了一种用于被控系统的控制方法,包括:采集被控系统的多组实际工艺过程参数;将所述多组实际工艺过程参数分别输入所述被控系统的仿真模型以得到多组仿真结果,其中所述仿真模型是根据所述被控系统的工艺参数建立的;从所述多组仿真结果中选取最接近所述工艺参数对应的预设结果的一组仿真结果;根据所述一组仿真结果对所述被控系统进行控制。

优选地,所述根据所述一组仿真结果对所述被控系统进行控制包括:获取所述一组仿真结果对应的所述被控系统的目标变量的值;从所述仿真模型中提取与所述目标变量关联的数学表达式;将所述目标变量的值作为输入量逆推所述数学表达式,以得到该目标变量的值对应的一组实际工艺过程参数;根据所述一组实际工艺过程参数对所述被控系统进行控制。

优选地,所述仿真模型是根据所述被控系统的工艺参数建立包括:获取所述工艺参数对应的状态方程;向所述状态方程输入测试信号,得到输出响应;选取所述测试信号和所述输出响应对应的数学模型作为所述仿真模型。

优选地,所述仿真模型包括:时域模型、频域模型和状态空间模型中的一个或多个。

本发明实施例的第二方面提供了一种用于被控系统的控制装置,包括:采集模块,用于采集被控系统的多组实际工艺过程参数;仿真模块,用于将所述多组实际工艺过程参数分别输入所述被控系统的仿真模型以得到多组仿真结果,其中所述仿真模型是根据所述被控系统的工艺参数建立的;选取模块,用于从所述多组仿真结果中选取最接近所述工艺参数对应的预设结果的一组仿真结果;控制模块,用于根据所述一组仿真结果对所述被控系统进行控制。

优选地,所述控制模块包括:获取单元,用于获取所述一组仿真结果对应的所述被控系统的目标变量的值;提取单元,用于从所述仿真模型中提取与所述目标变量关联的数学表达式;逆推单元,用于将所述目标变量的值作为输入量逆推所述数学表达式,以得到该目标变量的值对应的一组实际工艺过程参数;控制单元,用于根据所述一组实际工艺过程参数对所述被控系统进行控制。

优选地,所述仿真模型是根据所述被控系统的工艺参数建立包括:获取所述工艺参数对应的状态方程;向所述状态方程输入测试信号,得到输出响应;选取所述测试信号和所述输出响应对应的数学模型作为所述仿真模型。

优选地,所述仿真模型包括:时域模型、频域模型和状态空间模型中的一个或多个。

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