【摘要】：工業(yè)控制系統(tǒng)性能評價是國家工業(yè)4.0規(guī)劃中的重要一項,如何建立一套完整有效的自動性能評價和實時監(jiān)測系統(tǒng),成為人們關(guān)心的問題。由于實際工業(yè)過程中,設(shè)備的長期在線運行會不可避免的導(dǎo)致性能品質(zhì)的下降。利用常規(guī)運行數(shù)據(jù)對控制器實現(xiàn)在線診斷,同時提高每一次調(diào)節(jié)的有效性是現(xiàn)場操作人員關(guān)注的焦點。為了提高工業(yè)控制系統(tǒng)的控制品質(zhì),針對傳統(tǒng)性能評價方法對于被控對象數(shù)學(xué)模型的依賴問題,提出了一種基于Hurst指數(shù)的和深度學(xué)習(xí)相結(jié)合的控制系統(tǒng)性能評價方法。該方法基于火電機組控制系統(tǒng)的常規(guī)運行數(shù)據(jù),首先采用Hurst指數(shù)分析數(shù)據(jù)、劃分系統(tǒng)性能等級,針對不同的性能等級給出了不同的控制器參數(shù)優(yōu)化方案;然后利用LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立時間序列預(yù)測模型,實時監(jiān)測Hurst指數(shù)的調(diào)整效果并對原調(diào)節(jié)幅度提出建議。并通過Matlab/Simulink模擬產(chǎn)生不同工況下的運行數(shù)據(jù),利用該方法進(jìn)行評價及優(yōu)化;最后將該方法應(yīng)用于工業(yè)實際過程,驗證其可行性和有效性。試驗結(jié)果表明,Hurst指數(shù)能夠準(zhǔn)確衡量控制器的調(diào)節(jié)強弱,指導(dǎo)控制器參數(shù)的優(yōu)化調(diào)整;LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立起的時間序列模型誤差小,預(yù)測準(zhǔn)確,能夠有效的指導(dǎo)Hurst指數(shù)用最少的調(diào)節(jié)次數(shù)達(dá)到最優(yōu)的控制器性能。同時通過使用GenSystem平臺和Golden監(jiān)控組態(tài)平臺設(shè)計了性能評價軟件,將火電機組控制回路信息、運行數(shù)據(jù)及應(yīng)用Hurst指數(shù)計算算法的評價結(jié)果與建議在可視化界面上顯示。該平臺在工程實際中的應(yīng)用也證明該算法的有效性和準(zhǔn)確性。
【圖文】：

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文j ( j 1... )個窗口上計算2 21( ) ( ( ) )Lj j ji L Y i a i b長度為L的情況下，計算波動函數(shù)211( ) ( )jjF L LL

12圖 2-4 序列映射結(jié)果圖驟（4），改變窗口長度使得窗口長度從 10 個長度變化， n 為總樣本數(shù)量。數(shù)坐標(biāo)軸圖上畫出波動函數(shù) F ( L) 與L的對應(yīng)斜率即為 Hurst 指數(shù)。擬合結(jié)果如圖 2-6 所示。的確定2）中，用個最小二乘法所做的直線擬合，是為為擬合得到的是一階函數(shù)，所以濾去的是一階趨勢波動算法。高階的趨勢可以通過更高階次改步驟（2）中的擬合階次，，需要分析控制回路了原始趨勢中的常數(shù)趨勢。這些在 Hu 等人的文
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP273;TM621

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

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本文編號：2599198