设备(或过程)运行控制的内涵是在保证设备(或过程)安全运行的条件下,不仅使设备(或过程)的回路控制层的系统输出很好地跟踪设定值,而且要控制整个运行过程,使反映产品在整个设备(或过程)加工过程中质量、效率与消耗的运行指标在目标值范围内。尽可能提高产品加工过程的质量与效率的运行指标,尽可能降低反映产品在加工过程中消耗的运行指标,实现工业过程的优化运行。工业设备(或过程)运行控制本质就是一个受限、多目标、非线性动态优化问题。
对于难以建立过程精确数学模型的复杂工业过程,建立了基于数据驱动与模型的设备(过程)运行控制的问题描述,提出了基于数据驱动与模型的设备(过程)运行控制的整体结构。

基于数据驱动与模型的设备(过程)运行控制的整体结构
- 过程控制系统设定值优化模型:根据工艺指标期望值及其目标范围[ , ]以及边界约束条件 ,以多目标动态优化求解的方式给出给出过程控制器的设定值 。
- 运行指标预报模型:根据过程控制系统设定值优化模型给出的过程控制器设定值对当前运行指标进行预报,以给出与对应的运行指标的估计值 。。
- 动态校正模型:根据运行指标期望值 与预报值 的偏差对过程控制器的设定值 进行动态调整。。
- 反馈校正模型:根据运行指标期望值 与实际测量(或化验)值 的偏差对过程控制器的设定值 进行反馈调整。。
- 过程控制系统:保证系统安全稳定的前提下,快速响应设定值 的变化,从而将设备(或过程)控制在给定的运行工作点。
在该结构下进行了设定值优化模型、运行指标预报模型建模方法、运行指标无线传输环境下的信息处理方法等方法的研究,并将研究成果进行整合,在磨矿过程进行了成功应用。这些成果已经发表在Automatica 1篇,IEEE系列汇刊4篇,Control Engineering Practice 1篇。
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