基于多核函数SVM的焦炉集气管压力系统复合控制研究

发布时间：2021-07-08 04:33

　　工业生产需消耗大量资源,使用最普遍的煤炭资源,在消耗资源的占比中最高。而炼焦作为煤炭资源进行清洁转化的主要方式,对国民经济的发展以及生态环境的改善具有深远意义。集气管压力系统作为资源转化过程中的重要一环,存在着一系列难以用常规方式稳定控制的难点。由于集气管压力系统是一个存在大干扰的多变量非线性耦合系统,首先要了解其模型特性,方能进行稳定的控制。本文引入系统辨识相关理论,以多核支持向量机（MKSVM）算法来辨识系统结构。通过介绍统计学习理论,分析了经验风险最小化原理和结构风险最小化原理并由后者引入支持向量机（SVM）算法。分析了核函数对SVM辨识精度的影响,选取以全局核函数与局部核函数进行加权组合,通过误差分析选择最优的加权模式。以构造出的MKSVM算法来辨识系统数据,得到系统输入与输出之间的依赖关系。根据逆系统的原理,辨识出基于SVM的集气管压力系统的逆模型,并将其附加于原系统之前来降低该系统的耦合度。基于SVM的逆模型控制能够在解耦的同时实现原系统的线性化改造。为应对模型失配或大干扰等现象,设计了以PID控制为辅助的复合切换控制模式。根据切换准则进行控制器之间的实时切换,实现大干扰下... 

【文章来源】：安徽工业大学安徽省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

焦化工艺流程

第二章 工艺流程及被控对象系统分析2.2 集气管压力系统2.2.1 集气管压力系统简介以美方焦化厂焦炉集气管系统为研究对象，该系统主要包括集气管、压力检测点、电动执行机构，大循环管、初冷器和鼓风机等处理机构。具体流程为：由碳化室内的原煤干馏而产生的煤荒气，依次经过相应的集气管后进入集气总管。进入集气总管的煤荒气由初冷器进行降温处理，再由鼓风装置抽送到后续工段。蝶阀12S 、S 是该控制系统的控制对象，系统输出为集气管压力值12P、 P。集气管系统结构如图 2.3 所示：

多核函数 SVM 的焦炉集气管压力系统复合控制研究绍性系统的辨识来说，系统特性可以通过脉冲响应等非参数模型来描述。另外，状态空间方程模型入输出的差分方程等，在一定程度上也能够对线统中的未知参数越少，往往更能方便地表达系统转化，得到范例模型，进而提高辨识精度。所以一个系统在不同形势下的模型形式。但是，这种线性系统的模型可参考神经网络模型，或者通过识的过程如图 3.1 所示：

【参考文献】：
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本文编号：3270865