基于數(shù)據(jù)的非侵入式閉環(huán)工業(yè)系統(tǒng)模型失配檢測(cè)
發(fā)布時(shí)間:2022-08-11 21:03
隨著科技的飛速發(fā)展,工業(yè)控制系統(tǒng)變得越來(lái)越復(fù)雜化和智能化,系統(tǒng)的控制性能要求更為嚴(yán)格?刂葡到y(tǒng)在投入運(yùn)行的初期一般能夠滿足企業(yè)的控制和生產(chǎn)目標(biāo)。然而,隨著系統(tǒng)的運(yùn)行,系統(tǒng)內(nèi)部和外部的不確定性會(huì)導(dǎo)致工業(yè)系統(tǒng)的控制性能退化,其中模型失配是其主要原因之一。因此,為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制系統(tǒng)安全且高效地運(yùn)行,模型失配的檢測(cè)和診斷必不可少。目前,有關(guān)研究成果主要采用侵入式的方法檢測(cè)模型失配。這些方法需要在正常運(yùn)行的工業(yè)系統(tǒng)的設(shè)定點(diǎn)或操縱變量上加入額外的激勵(lì)信號(hào),這必然會(huì)打擾工業(yè)過(guò)程的正常運(yùn)行,造成能源和原材料的浪費(fèi)。另一方面,大部分的模型失配檢測(cè)技術(shù)僅針對(duì)于模型預(yù)測(cè)控制(Model Predictive Control,MPC)系統(tǒng),然而任何基于模型的控制器都可能出現(xiàn)模型失配。針對(duì)上述問(wèn)題,本文利用常規(guī)的閉環(huán)工業(yè)數(shù)據(jù),提出了基于內(nèi)模控制(Internal Model Control,IMC)結(jié)構(gòu)的非侵入式模型失配檢測(cè)方法。和傳統(tǒng)的方法相比,本文提出的方法不僅不需要引入外界激勵(lì)信號(hào),而且適用于所有基于模型的控制器;此外,模型失配的檢測(cè)獨(dú)立于控制器的調(diào)節(jié)和動(dòng)態(tài)的外部干擾。本文的研究?jī)?nèi)容具體如下:提出了帶有指...
【文章頁(yè)數(shù)】:144 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abatract
1 緒論
1.1 研究目的和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
2 帶有EWMA批間控制器的半導(dǎo)體制程的模型失配檢測(cè)
2.1 引言
2.2 帶有EWMA批間控制器的半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程
2.3 白噪聲和擾動(dòng)模型的估計(jì)
2.4 基于數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體制程的模型失配檢測(cè)
2.5 仿真和實(shí)例研究
2.6 本章小結(jié)
3 基于自適應(yīng)Lasso的SISO閉環(huán)控制系統(tǒng)的模型失配檢測(cè)
3.1 引言
3.2 基于IMC結(jié)構(gòu)的閉環(huán)系統(tǒng)的干擾更新
3.3 基于自適應(yīng)Lasso方法的干擾模型估計(jì)
3.4 模型失配的檢測(cè)
3.5 仿真和實(shí)例研究
3.6 本章小結(jié)
4 基于自適應(yīng)Lasso的MIMO閉環(huán)控制系統(tǒng)的模型失配檢測(cè)
4.1 引言
4.2 MIMO控制系統(tǒng)的白噪聲
4.3 MIMO控制系統(tǒng)的模型失配檢測(cè)
4.4 仿真和實(shí)例研究
4.5 本章小結(jié)
5 閉環(huán)控制系統(tǒng)模型失配的統(tǒng)計(jì)在線監(jiān)控
5.1 引言
5.2 模型評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.3 模型評(píng)價(jià)指標(biāo)的在線監(jiān)控
5.4 仿真和實(shí)例研究
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 I 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表和投稿的論文與專(zhuān)利目錄
附錄 II 攻讀博士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
附錄 III 公開(kāi)發(fā)表和投稿的學(xué)術(shù)論文與博士學(xué)位論文的關(guān)系
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]控制回路的性能監(jiān)控、診斷與改善[D]. 李晨.華東理工大學(xué) 2015
[2]基于馬爾科夫參數(shù)的模型失配檢測(cè)與處理研究[D]. 王洪.浙江大學(xué) 2013
[3]數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的多變量控制系統(tǒng)性能監(jiān)測(cè)與診斷[D]. 陳貴.浙江大學(xué) 2013
[4]基于最小方差基準(zhǔn)的非線性控制系統(tǒng)性能評(píng)估研究[D]. 張志.上海交通大學(xué) 2013
本文編號(hào):3675384
【文章頁(yè)數(shù)】:144 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abatract
1 緒論
1.1 研究目的和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
2 帶有EWMA批間控制器的半導(dǎo)體制程的模型失配檢測(cè)
2.1 引言
2.2 帶有EWMA批間控制器的半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程
2.3 白噪聲和擾動(dòng)模型的估計(jì)
2.4 基于數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體制程的模型失配檢測(cè)
2.5 仿真和實(shí)例研究
2.6 本章小結(jié)
3 基于自適應(yīng)Lasso的SISO閉環(huán)控制系統(tǒng)的模型失配檢測(cè)
3.1 引言
3.2 基于IMC結(jié)構(gòu)的閉環(huán)系統(tǒng)的干擾更新
3.3 基于自適應(yīng)Lasso方法的干擾模型估計(jì)
3.4 模型失配的檢測(cè)
3.5 仿真和實(shí)例研究
3.6 本章小結(jié)
4 基于自適應(yīng)Lasso的MIMO閉環(huán)控制系統(tǒng)的模型失配檢測(cè)
4.1 引言
4.2 MIMO控制系統(tǒng)的白噪聲
4.3 MIMO控制系統(tǒng)的模型失配檢測(cè)
4.4 仿真和實(shí)例研究
4.5 本章小結(jié)
5 閉環(huán)控制系統(tǒng)模型失配的統(tǒng)計(jì)在線監(jiān)控
5.1 引言
5.2 模型評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.3 模型評(píng)價(jià)指標(biāo)的在線監(jiān)控
5.4 仿真和實(shí)例研究
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 I 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表和投稿的論文與專(zhuān)利目錄
附錄 II 攻讀博士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
附錄 III 公開(kāi)發(fā)表和投稿的學(xué)術(shù)論文與博士學(xué)位論文的關(guān)系
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]控制回路的性能監(jiān)控、診斷與改善[D]. 李晨.華東理工大學(xué) 2015
[2]基于馬爾科夫參數(shù)的模型失配檢測(cè)與處理研究[D]. 王洪.浙江大學(xué) 2013
[3]數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的多變量控制系統(tǒng)性能監(jiān)測(cè)與診斷[D]. 陳貴.浙江大學(xué) 2013
[4]基于最小方差基準(zhǔn)的非線性控制系統(tǒng)性能評(píng)估研究[D]. 張志.上海交通大學(xué) 2013
本文編號(hào):3675384
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3675384.html
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