量測滯后下的非線性狀態(tài)估計方法研究

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1、１００１中化代叫：０學號：化《化義乂嗦碩±研究生學位論文題目４嘶評廣｝所聲他兮Ｉｊ＜挺爲瓜如喪／ｊＰｆ專業(yè)訓鱗ＺＡ＾研究生六＾：指導教＂巾糸（余蘇［日期：ｌｂ年＾Ａ寧北京化工大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研巧工作所取得的成果。除文中己經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中Ｗ明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。

2、作者簽名：日期：知／／心ｙ關(guān)于論文使用授權(quán)的說明學位論文作者完全了解北京化工大學有關(guān)保留和使用學位論文的規(guī)定，目Ｐ：研巧生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬北京化工大學。學校有巧保留并向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復印件和磁盤，允許學位論文被查閱和借閱；學?？晒紝W位論文的全部或部分內(nèi)容，可允許采用影印、縮印或其它復制手段保存、匯編學位論文。非保密論文注釋；本學位論文不屬于保密范圍，適用本授權(quán)書。作者簽＂名：＾曰期：、心７糸＾務(wù)如長．從７＾＾導師簽名：衫刮滿曰期：ｉ學位論文數(shù)據(jù)集中圖分類號ＴＴ

3、３９１學科分類號５１０．８０４０論文編號１００１０２０１６０６９４密繳公開學位授予單位代碼１００１０學位授予單位名稱北京化工大學作者姓名陳坤去學號２０１３２００６９４獲學位專業(yè)名稱控制科學與工程獲學位專業(yè)代碼０８１１課題來源縱向項目研究方向非線性狀態(tài)估計論文題目量測滯后下的非線性狀態(tài)化計方法研巧關(guān)鍵詞高階容積卡爾曼濾波．，矩牌對角化變換，量測滯后采樣狀態(tài)擴維＊論文答辯日期２０１６年５月２７日論文類型庭用研完學化論文評閱及答辯委員會請巧姓名職稱工作單位學科專

4、長指導教師趙利強講師北京化工大學測控枝術(shù)及系統(tǒng)評閱人Ｉ陳娟教授北京化工大學控制理論及先進控制評閱人２林偉國教授北京化工大學安全監(jiān)測與預(yù)警拴制評閱人３評閱人４評閱人５答辯霎員會主席陳娟教授北京化工大學控制理論及先進控制答辯委員１何蘇巧教授北京化工大學移動巧信技術(shù)答辯委員２林偉國教授化京化工大學安全監(jiān)測與巧警拴制答辯委員３張鳳元研究員北京化工大學信息安全笞辯委員４邢藏菊巧工北京化工大學圖ｔ視巧處理答辯委員５注一礎(chǔ)研究１：．：２．３．４．論

5、支類型．基應(yīng)巧研究開發(fā)研究其它二．中困分類號在《中國圖書資料分類法》奎詢。ＧＢ－王／Ｔ１３７４５９．學科々類號在中華人民共和國國家標準（）《學科分類與代碼》中查詢。四四位組成。．論文巧號由單位代碼和年份及學號的后量測謙后下的非線性狀態(tài)估計方法研究巧要在化工過程的先進控制中，關(guān)鍵變量的狀態(tài)估計質(zhì)量直接影響到控制效果，非線性濾波算法是實現(xiàn)非線性狀態(tài)估計的重要途徑。實際的化工過一個維數(shù)高程是、非線性較強的復雜非線性系統(tǒng)，目前的非線性濾波算法在濾波過程中可能會出現(xiàn)精度降低、計算量過大、穩(wěn)定性差等問題，因此

6、迫切需要性能更優(yōu)的非線性濾波算法。化工過程中某些關(guān)鍵狀態(tài)參量的測量需要經(jīng)過實驗室化驗的離線檢測，從而產(chǎn)生不可避免的量測滯后，合理有效利用非線性濾波算法融合量測滯后的數(shù)據(jù)，可１＾修正由于系統(tǒng)計算誤差、傳感器偏差等原因引起的估計誤差，レッ提高化工過程中狀態(tài)估計的精度。因此，研巧量測滯后下的非線性狀態(tài)估計方法具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。一本文在分析了目前的非線性濾波算法基礎(chǔ)上，在高斯統(tǒng)濾波框架下提出了一種基于矩陣對角化變換的高階容積卡爾曼濾波ＤＭＨＣＫＦ（）算法；該算法將高階容積卡爾曼濾波（ＨＣＫＦ）中的協(xié)方差矩陣分解

7、方法替換為基于矩陣對角化變換的分解方法，，該方法對協(xié)方差矩陣的正定性不做要求同時分解后所得到的矩陣特征空間保持不變，有利于提高ＨＣＫＦ算法的濾波精度和穩(wěn)定性；研究了化工過程中存在量測滯后的非線性狀態(tài)估計處一種量測滯后下的ＤＭＨＣＫＦ算法’理方法，，基于采樣點擴維法，給出了并將其用于復雜化工過程的非線性狀態(tài)估計中。Ｉ北友化工人學碩±學朽論文仿真實驗表明，ＤＭＨＣＫ算法擁有較高的濾波精度和濾波穩(wěn)定性；所給出的量測滯后下的ＤＭＨＣＫＦ算法能合理利用量測滯后的數(shù)據(jù)，提高了狀態(tài)量的估計精度；將量測滯后下的ＤＭＨＣＫ

8、Ｆ算法應(yīng)用到化工過程狀態(tài)估計中一，得到了較好的估計結(jié)果，為解決化工過程狀態(tài)在線估計提供了種新的估計方法。關(guān)巧詞