過程控制系統(tǒng)性能評價研究與實現(xiàn)

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1、摘要過程控制系統(tǒng)性能評價研究與實現(xiàn)摘要控制系統(tǒng)性能評價是工業(yè)過程控制中的重要研究課題,工業(yè)應用結果表明:性能評價技術可以有效提高工業(yè)過程的性能。近年來,工業(yè)界對控制系統(tǒng)性能要求的提高極大地推動了控制器性能評價的研究。本文著重以Harris提出的基于最小方差控制的性能評價方法為基礎,提出了使用自適應濾波器的時間序列分析技術,在評價過程中提出通過訓練建立系統(tǒng)輸出和噪聲的自適應線性系統(tǒng)模型,采用自適應濾波器來辨識噪聲和輸出間的AR模型,在對給定系統(tǒng)進行訓練的過程中,通過不斷調整網絡權值和閾值,最終使網絡輸出能夠精確的跟蹤系統(tǒng)輸入,實現(xiàn)系統(tǒng)噪聲和輸出間模型的自適應辨識,從而實現(xiàn)對控制器的性能評

2、價。控制系統(tǒng)性能評估的方法主要可以分為兩類:確定性和隨機性方法。本文從這兩種方法出發(fā),對單回路控制系統(tǒng),串級控制系統(tǒng),前饋一反饋控制系統(tǒng)的最小方差性能評價算法進行了理論研究,并利用MATLAB/SIMULINl(對單回路和串級控制回路的確定性能和隨機性能進行了一定的仿真研究。本文最后將該評價技術應用到實際工業(yè)過程控制系統(tǒng)中,對DMF北京化工大學碩士學位論文———————————————————————————————————————————————————一_回收系統(tǒng)中的控制器性能進行了分析,分析結果表明自適應濾波器在模型辨識中具有一定的實踐意義,并且可以作為實際工程中控制器性能評價軟

3、件的開發(fā)的一種簡單的實現(xiàn)方法。PRoCESSCoNTROLSYSTEMPERFORMANCEASSESSMENTSTUDYANDREALIZATIoNABSTRACTControlloopperformanceassessmentisaimportantresearchtaskinindustry,thepracticesindicated:controllerperformanceassessmentcanimproveperformanceofprocesseffectively.Inrecentyears,highlevelofcontrolloopperformancerequ

4、iredpromotedthestudyofcontrollerperformanceassessment.ThispaperisbaseontheminimumvariancecontrolperformanceassessmentmethodwhichwasproposedbyHarrisandproposedatimesequenceanalysistechnologybasedonadaptivefilter.Duringperformanceassessment,bulidtheARmodelbetweensystemoutputandthenoiseandtrainthem

5、odeltoadjustthenetworkcoefficientvaluetomakethenetworkoutputcantrackthesysteminput,thenrealizedthecontrollerperformanceassessment.Therearetwomainmethodsincontrolloopperformanceassessment-traditionalmethodandrandommethod.Thispaperdiscussedthetwokindsperformanceindeiesofsingleloopcontrolsystem,cas

6、cadeIIIcontrolsystem,feedforward-feedbacksystemandusingMATLAB/SIMULINKtomakesomesimulationresearchofsingleandcascadesystems.Intheendofthepaper,takethiskindofperformanceassessmenttechniquetotheindustrysystem,analysisthecontrollerperformanceinDMFrecoverysystem,theresultindicated,self-adaptfilterte

7、chniquehavepracticalsignificantinmodelidentification,itwillbeaeasyandeffectivemethodinthedevelopmentofcontrollerperformanceassessmentsoftwareinindustry.KEYWORDS:PID,PerformanceIndex,Controller,Performanceassessment,Minimumva

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