存在控制阀粘滞特性的化工过程的控制性能测定方法

摘要

本发明公开了一种存在控制阀粘滞特性的化工过程的控制性能测定方法，包括：（1）在待评估性能的控制回路中，采集一组输出观测值序列y_t，数据长度为p；（2）对输出观测序列y_t采用基于PSO算法的寻优算法对所述控制回路进行辨识，得到所述控制回路的控制模型；（3）根据所述的控制模型，计算得到输出预测序列；（4）计算得到输出差值序列，并对输出差值序列建立模型得到所述控制回路的最小方差性能下限；（5）利用所述的最小方差性能下限评估所述控制回路的性能。本发明法能够完全去除过程输出的非线性部分，适用于存在执行阀粘滞特性的控制回路，能够精确评估化工过程的控制性能。

主权项

一种存在控制阀粘滞特性的化工过程的控制性能测定方法，其特征在于，包括：(1)在待评估性能的控制回路中，采集一组输出观测序列y_t，数据长度为p，所述p的取值范围为500～1000；(2)对输出观测序列y_t采用基于PSO算法的寻优算法对所述控制回路进行辨识，得到所述控制回路的控制模型；(3)根据所述的控制模型，计算得到输出预测序列(4)根据所述的输出观测序列y_t和输出预测序列计算得到输出差值序列并对输出差值序列建立模型得到所述控制回路的最小方差性能下限；(5)利用所述的最小方差性能下限评估所述控制回路的性能；所述的步骤(2)中采用基于PSO算法的寻优算法对输出观测值序列y_t进行辨识，包括以下步骤：(2‑1)采用Hammerstein模型联合描述控制阀和受控对象，将控制回路分解为线性部分和非线性部分；(2‑2)分别对所述的线性部分和非线性部分建立模型；(2‑3)根据所述控制回路输入的控制信号的振荡幅度确定粘滞参数的取值范围，定义输出预测序列为定义输出差值序列为并以输出差值序列的最小方差作为目标函数，利用PSO算法对步骤(2‑2)建立的模型进行全局寻优计算，得到最佳过程模型和最优粘滞参数；(2‑4)根据最佳过程模型和最优粘滞参数得到非线性部分的数学模型，根据最佳过程模型得到线性部分的数学模型，进而得到所述的控制模型。