信息檢索綜合檢索報(bào)告

1、廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院課程題目： 信息檢索綜合報(bào)告 指導(dǎo)教師： 廖 萍 班 級(jí)： 樓宇102 姓 名： 基哥 學(xué) 號(hào)： 成績(jī)?cè)u(píng)定： 指導(dǎo)教師簽字： 2013 年 5 月 22 日信息檢索綜合檢索報(bào)告課題：基于GA的多重時(shí)滯辨識(shí)方法研究及其在碳分過(guò)程中的應(yīng)用檢索詞（關(guān)鍵字）：GA、多重時(shí)滯、碳分過(guò)程1、 課題研究的目的和意義在長(zhǎng)流程生產(chǎn)過(guò)程中,由于多重大時(shí)滯特性的存在,使得系統(tǒng)輸出量不能及時(shí)反映系統(tǒng)輸入設(shè)定值和控制信號(hào)變化。即使調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沒(méi)有時(shí)間延遲,也需要經(jīng)過(guò)生產(chǎn)過(guò)程具有的多重純滯后時(shí)間以后,才引起被調(diào)量變化,使之受到控制。由于調(diào)節(jié)作用不及時(shí),導(dǎo)致系統(tǒng)輸出超調(diào)量大、調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)、系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程

2、品質(zhì)變壞、運(yùn)行穩(wěn)定性降低,直接影響到控制系統(tǒng)品質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量,造成能源與資源浪費(fèi)。所以,多重時(shí)滯辨識(shí)方法研究是長(zhǎng)流程生產(chǎn)過(guò)程多重大時(shí)滯控制系統(tǒng)的重要研究方向。遺傳算法(GA)是一種基于生物進(jìn)化理論的優(yōu)化方法,具有并行性、且對(duì)尋優(yōu)函數(shù)的連續(xù)性和可微性沒(méi)有嚴(yán)格的要求。論文將其應(yīng)用于長(zhǎng)流程生產(chǎn)過(guò)程多重時(shí)滯參數(shù)辨識(shí),利用GA個(gè)體編碼和目標(biāo)函數(shù)設(shè)計(jì)的特點(diǎn),將多重時(shí)滯辨識(shí)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為最優(yōu)化搜索問(wèn)題,基于生產(chǎn)過(guò)程輸入輸出數(shù)據(jù),在時(shí)滯參數(shù)可行解空間對(duì)未知時(shí)滯參數(shù)進(jìn)行高效并行搜索,獲得時(shí)滯參數(shù)的最優(yōu)估計(jì)。并通過(guò)MATLAB仿真,研究了GA操作參數(shù)對(duì)時(shí)滯辨識(shí)精度和時(shí)間復(fù)雜度的影響。在深入了解氧化鋁生產(chǎn)連續(xù)碳酸化分解過(guò)

3、程反應(yīng)機(jī)理和工藝特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,建立了連續(xù)碳分過(guò)程各槽CO2氣體通入量與各槽分解率之間的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型。針對(duì)連續(xù)碳分過(guò)程多重大時(shí)滯特性,將提出的基于GA的多重大時(shí)滯辨識(shí)方法應(yīng)用于動(dòng)態(tài)模型未知時(shí)滯參數(shù)辨識(shí),并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集的輸入輸出數(shù)據(jù),驗(yàn)證了辨識(shí)結(jié)果的正確性。2、 課題的歸屬學(xué)科及研究?jī)?nèi)容對(duì)該課題進(jìn)行分析，該課題是研究長(zhǎng)流程生產(chǎn)過(guò)程多重大時(shí)滯控制系統(tǒng)的重要研究方向。屬于機(jī)械工程。3、 查詢年代的范圍及原因以及語(yǔ)種選擇1.中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)（維普）（1989至今）：中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)涵蓋自然科學(xué)、工程技術(shù)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)、教育和圖書(shū)情報(bào)等學(xué)科的8000余種中文期刊數(shù)據(jù)資源，包含了1989年至今的

4、8000余種期刊刊載的1370余萬(wàn)篇文獻(xiàn)，并以每年150萬(wàn)篇的速度遞，且全面解決了文摘版收錄量巨大但索取原文繁瑣的問(wèn)題。 2.中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)（CNKI）（1981至今）：中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)是由清華大學(xué)學(xué)術(shù)期刊電子雜志社和清華同方知網(wǎng)技術(shù)有限公司承擔(dān)的中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)，是國(guó)家“十一五”重大網(wǎng)絡(luò)出版工程中國(guó)學(xué)術(shù)文獻(xiàn)網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)的最重要組成部分，其“雛形”是清華大學(xué)于1995年創(chuàng)辦的中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(光盤(pán)版)和在1999年全文上網(wǎng)的中國(guó)學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)。經(jīng)過(guò)十余年的發(fā)展，今天的中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)已經(jīng)脫胎換骨，截至2006年9月30日，已收錄期刊總數(shù)7556種，其中學(xué)術(shù)類期

5、刊6624種，核心期刊、重要評(píng)價(jià)性數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)源期刊收全率為99%，文獻(xiàn)收全率為99.9%，總文獻(xiàn)量達(dá)2100多萬(wàn)篇。目前，其網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間相對(duì)各刊物紙制出版時(shí)間滯后平均不超過(guò)兩個(gè)月，日均新增文獻(xiàn)逾萬(wàn)篇。 3. 萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)（1988至今）：萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)是由萬(wàn)方數(shù)據(jù)公司開(kāi)發(fā)的，涵蓋期刊，會(huì)議紀(jì)要，論文，學(xué)術(shù)成果，學(xué)術(shù)會(huì)議論文的大型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)。也是和中國(guó)知網(wǎng)齊名的中國(guó)專業(yè)的學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)。開(kāi)發(fā)公司萬(wàn)方數(shù)據(jù)股份有限公司是國(guó)內(nèi)第一家以信息服務(wù)為核心的股份制高新技術(shù)企業(yè)，是在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，集信息資源產(chǎn)品、信息增值服務(wù)和信息處理方案為一體的綜合信息服務(wù)商。 4. 語(yǔ)種選擇：中文、英文4、 中英文檢索式中文檢索式：1.“

6、GA”與“多重時(shí)滯”2.“GA”與“碳分過(guò)程”3.“多重時(shí)滯”與“碳分過(guò)程”4.“多重時(shí)滯”或“碳分過(guò)程”英文檢索式：1. “GA”and“Multiple delays”2. “GA”and“Carbon process”3. “Multiple delays”and“Carbon process”4. “Multiple delays”or“Carbon process”5、 參考資源和檢索工具中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局、中國(guó)專利信息網(wǎng)、美國(guó)(專利與商標(biāo)局PTO)專利數(shù)據(jù)、歐洲專利數(shù)據(jù)庫(kù)、CNKI中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)、CNKI中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)、 中國(guó)學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)（萬(wàn)方）、

7、中國(guó)學(xué)術(shù)會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)(萬(wàn)方)、CNKI中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)、國(guó)家科技成果網(wǎng)、美國(guó)商務(wù)部國(guó)家技術(shù)情報(bào)服務(wù)局、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)網(wǎng)、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）等。六、文獻(xiàn)檢索1. 中外文數(shù)據(jù)庫(kù)（1）文獻(xiàn)的檢索結(jié)果：檢索到的文獻(xiàn)的具體信息：（2） 文獻(xiàn)的檢索結(jié)果：檢索到的文獻(xiàn)的具體信息：（3） 文獻(xiàn)的檢結(jié)果：檢索到的文獻(xiàn)的具體信息：2. 中外專利庫(kù)文獻(xiàn)的檢索結(jié)果：檢索到的文獻(xiàn)的具體信息：3. 中外標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文獻(xiàn)的檢索結(jié)果：7、 分析檢索結(jié)果課題：基于GA的多重時(shí)滯辨識(shí)方法研究及其在碳分過(guò)程中的應(yīng)用的核心研究人員是謝永芳，他是中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。 1993、1996

8、和1999年畢業(yè)于中南工業(yè)大學(xué)（現(xiàn)中南大學(xué)）自動(dòng)控制工程系，分別獲得工學(xué)學(xué)士、碩士和博士學(xué)位；1999年至2003年在日本東京國(guó)際情報(bào)科學(xué)研究所、PToPA研究所作為訪問(wèn)學(xué)者進(jìn)行合作研究。2003.7作為引進(jìn)人才在中南大學(xué)從事教學(xué)和科研工作，并被聘為副教授，2008年被聘為教授、博士生指導(dǎo)教師。主持和參加了國(guó)家863計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、博士點(diǎn)基金、國(guó)家發(fā)改委重點(diǎn)技術(shù)開(kāi)發(fā)專項(xiàng)及廠校合作等20項(xiàng)目的研究和開(kāi)發(fā)；獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)；發(fā)表論文40多篇。2007年入選教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃和湖南省高校青年骨干教師培養(yǎng)對(duì)象。該課題研究的是在長(zhǎng)流程生產(chǎn)過(guò)

9、程中,由于多重大時(shí)滯特性的存在,使得系統(tǒng)輸出量不能及時(shí)反映系統(tǒng)輸入設(shè)定值和控制信號(hào)的變化。即使調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沒(méi)有時(shí)間延遲,也需要經(jīng)過(guò)生產(chǎn)過(guò)程具有的多重純滯后時(shí)間以后,才引起被調(diào)量變化,使之受到控制。由于調(diào)節(jié)作用不及時(shí),導(dǎo)致系統(tǒng)輸出超調(diào)量大、調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)、系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程品質(zhì)變壞、運(yùn)行穩(wěn)定性降低,直接影響到控制系統(tǒng)品質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量,造成能源與資源浪費(fèi)。所以,多重時(shí)滯辨識(shí)方法研究是長(zhǎng)流程生產(chǎn)過(guò)程多重大時(shí)滯控制系統(tǒng)的重要研究方向。遺傳算法(GA)是一種基于生物進(jìn)化理論的優(yōu)化方法,具有并行性、且對(duì)尋優(yōu)函數(shù)的連續(xù)性和可微性沒(méi)有嚴(yán)格的要求。論文將其應(yīng)用于長(zhǎng)流程生產(chǎn)過(guò)程多重時(shí)滯參數(shù)辨識(shí),利用GA個(gè)體編碼和目標(biāo)函數(shù)

10、設(shè)計(jì)的特點(diǎn),將多重時(shí)滯辨識(shí)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為最優(yōu)化搜索問(wèn)題,基于生產(chǎn)過(guò)程輸入輸出數(shù)據(jù),在時(shí)滯參數(shù)可行解空間對(duì)未知時(shí)滯參數(shù)進(jìn)行高效并行搜索,獲得時(shí)滯參數(shù)的最優(yōu)估計(jì)。并通過(guò)MATLAB仿真,研究了GA操作參數(shù)對(duì)時(shí)滯辨識(shí)精度和時(shí)間復(fù)雜度的影響。在深入了解氧化鋁生產(chǎn)連續(xù)碳酸化分解過(guò)程反應(yīng)機(jī)理和工藝特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,建立了連續(xù)碳分過(guò)程各槽CO2氣體通入量與各槽分解率之間的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型。針對(duì)連續(xù)碳分過(guò)程多重大時(shí)滯特性,將提出的基于GA的多重大時(shí)滯辨識(shí)方法應(yīng)用于動(dòng)態(tài)模型未知時(shí)滯參數(shù)辨識(shí),并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集的輸入輸出數(shù)據(jù),驗(yàn)證了辨識(shí)結(jié)果的正確性。八、再次檢索通過(guò)檢索的結(jié)果，可以看出，本次所選的檢索式還算合理得出結(jié)果數(shù)目較少，

11、在中外標(biāo)準(zhǔn)均檢索不出所需要的文獻(xiàn)，但是中文數(shù)據(jù)庫(kù)以及中外專利數(shù)據(jù)庫(kù)檢索得出的結(jié)果數(shù)過(guò)少，所以擴(kuò)大范圍在進(jìn)行一次中文數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索。 檢索式：1. “多重時(shí)滯”與“碳分過(guò)程”2. “ 碳分過(guò)程”或“碳分過(guò)程”3.“Multiple delays”and“Carbon process”4.“Multiple delays”or“Carbon process”文獻(xiàn)檢索的結(jié)果：檢索到的文獻(xiàn)的具體信息：9、 檢索結(jié)果文獻(xiàn)（1）：【篇名】：基于GA的多重時(shí)滯辨識(shí)方法研究及其在碳分過(guò)程中的應(yīng)用【作者】：張靜.【刊名】：中南大學(xué)碩士學(xué)位論文【機(jī)構(gòu)】：中南大學(xué)！長(zhǎng)沙：.【關(guān)鍵字】：多重時(shí)滯辨識(shí)； 遺傳算法； 連續(xù)

12、碳酸化分解； 動(dòng)態(tài)模型； 【摘要】：在長(zhǎng)流程生產(chǎn)過(guò)程中,由于多重大時(shí)滯特性的存在,使得系統(tǒng)輸出量不能及時(shí)反映系統(tǒng)輸入設(shè)定值和控制信號(hào)的變化。即使調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沒(méi)有時(shí)間延遲,也需要經(jīng)過(guò)生產(chǎn)過(guò)程具有的多重純滯后時(shí)間以后,才引起被調(diào)量變化,使之受到控制。由于調(diào)節(jié)作用不及時(shí),導(dǎo)致系統(tǒng)輸出超調(diào)量大、調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)、系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程品質(zhì)變壞、運(yùn)行穩(wěn)定性降低,直接影響到控制系統(tǒng)品質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量,造成能源與資源浪費(fèi)。所以,多重時(shí)滯辨識(shí)方法研究是長(zhǎng)流程生產(chǎn)過(guò)程多重大時(shí)滯控制系統(tǒng)的重要研究方向。遺傳算法(GA)是一種基于生物進(jìn)化理論的優(yōu)化方法,具有并行性、且對(duì)尋優(yōu)函數(shù)的連續(xù)性和可微性沒(méi)有嚴(yán)格的要求。論文將其應(yīng)用于長(zhǎng)流程生

13、產(chǎn)過(guò)程多重時(shí)滯參數(shù)辨識(shí),利用GA個(gè)體編碼和目標(biāo)函數(shù)設(shè)計(jì)的特點(diǎn),將多重時(shí)滯辨識(shí)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為最優(yōu)化搜索問(wèn)題,基于生產(chǎn)過(guò)程輸入輸出數(shù)據(jù),在時(shí)滯參數(shù)可行解空間對(duì)未知時(shí)滯參數(shù)進(jìn)行高效并行搜索,獲得時(shí)滯參數(shù)的最優(yōu)估計(jì)。并通過(guò)MATLAB仿真,研究了GA操作參數(shù)對(duì)時(shí)滯辨識(shí)精度和時(shí)間復(fù)雜度的影響。在深入了解氧化鋁生產(chǎn)連續(xù)碳酸化分解過(guò)程反應(yīng)機(jī)理和工藝特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,建立了連續(xù)碳分過(guò)程各槽CO2氣體通入量與各槽分解率之間的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型。針對(duì)連續(xù)碳分過(guò)程多重大時(shí)滯特性,將提出的基于GA的多重大時(shí)滯辨識(shí)方法應(yīng)用于動(dòng)態(tài)模型未知時(shí)滯參數(shù)辨識(shí),并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集的輸入輸出數(shù)據(jù),驗(yàn)證了辨識(shí)結(jié)果的正確性。文獻(xiàn)（2）：【篇名】：基于改進(jìn)

14、GA的多重時(shí)滯辨識(shí)方法研究【作者】：謝永芳； 張靜； 黃燦； 陽(yáng)春華；【刊名】：中國(guó)科技論文【機(jī)構(gòu)】：中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院！長(zhǎng)沙：.【關(guān)鍵字】：多重時(shí)滯； 參數(shù)辨識(shí)； 改進(jìn)遺傳算法；【摘要】：針對(duì)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程多重時(shí)滯辨識(shí)的難題,提出一種改進(jìn)的遺傳算法,采用精英保留、擇優(yōu)交叉、大變異等策略,將其應(yīng)用于多重時(shí)滯辨識(shí),獲得多個(gè)時(shí)滯的最優(yōu)估計(jì)。仿真結(jié)果表明基于改進(jìn)GA的多重時(shí)滯辨識(shí)方法具有辨識(shí)結(jié)果更準(zhǔn)確,收斂速度快的優(yōu)點(diǎn)。文獻(xiàn)（3）：【篇名】：氧化鋁連續(xù)碳酸化分解過(guò)程多重大時(shí)滯系統(tǒng)控制若干問(wèn)題研究【作者】：黃燦【刊名】：中南大學(xué)博士學(xué)位論文【機(jī)構(gòu)】：中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院！長(zhǎng)沙：.【關(guān)鍵字】

15、：連續(xù)碳酸化分解過(guò)程； 多重大時(shí)滯系統(tǒng)； 多重時(shí)滯動(dòng)態(tài)反應(yīng)模型； 解耦Smith控制； 多重時(shí)滯參數(shù)辨識(shí)； 時(shí)間對(duì)應(yīng)參數(shù)自調(diào)整控制； 工藝指標(biāo)分解； 【摘要】： 氧化鋁連續(xù)碳酸化分解過(guò)程(簡(jiǎn)稱碳分過(guò)程)由六個(gè)分解槽串聯(lián)組成,通過(guò)控制各槽的二氧化碳?xì)怏w通入量,實(shí)現(xiàn)末槽的分解率要求,以生產(chǎn)出滿足一定質(zhì)量指標(biāo)的氫氧化鋁。由于六個(gè)分解槽地域跨度大,每個(gè)槽控制點(diǎn)到末槽的距離不同,物料傳質(zhì)所需的時(shí)間不同,導(dǎo)致每個(gè)槽控制量輸出到末槽分解率改變需要幾十分鐘甚至數(shù)個(gè)小時(shí),時(shí)間長(zhǎng)且各不相同,呈現(xiàn)出多重大時(shí)滯特性。多重大時(shí)滯的存在,造成末槽分解率信息無(wú)法實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的反饋給控制器,難以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)指標(biāo)的閉環(huán)控制。并且多個(gè)控

16、制點(diǎn)的設(shè)置形成多個(gè)回路,不同控制回路間存在關(guān)聯(lián)耦合。當(dāng)?shù)V源改變或外界干擾引起生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)改變時(shí),由工人調(diào)節(jié)到新的穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)需較長(zhǎng)時(shí)間。長(zhǎng)時(shí)間的工礦不穩(wěn)造成生產(chǎn)指標(biāo)波動(dòng)大,產(chǎn)品質(zhì)量不合格。因此,研究碳分過(guò)程的解耦控制、時(shí)滯參數(shù)辨識(shí)、時(shí)間對(duì)應(yīng)參數(shù)自調(diào)整控制方法等問(wèn)題,對(duì)企業(yè)增產(chǎn)增效,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。論文在深入分析碳分過(guò)程工藝和反應(yīng)機(jī)理的基礎(chǔ)上,建立了碳分過(guò)程多重時(shí)滯動(dòng)態(tài)模型,提出了一種多變量時(shí)滯過(guò)程的解耦Smith控制方法,基于改進(jìn)互相關(guān)函數(shù)和基于時(shí)效關(guān)聯(lián)分析矩陣的多重時(shí)滯參數(shù)辨識(shí)方法。在此基礎(chǔ)上,針對(duì)多重大時(shí)滯系統(tǒng)難以閉環(huán)穩(wěn)定控制的問(wèn)題,提出了時(shí)間對(duì)應(yīng)參數(shù)自調(diào)整控制方法和基于

17、工藝指標(biāo)分解的分散控制策略,并將其應(yīng)用到碳分過(guò)程實(shí)際生產(chǎn)中,取得了較好的效果。論文主要研究工作及創(chuàng)新性成果如下：(1)建立了碳分過(guò)程的多重時(shí)滯動(dòng)態(tài)反應(yīng)模型。在分析碳分過(guò)程運(yùn)行機(jī)理和生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,根據(jù)工業(yè)過(guò)程中連續(xù)攪拌反應(yīng)釜的建模方法,基于物料平衡原理建立碳分過(guò)程的動(dòng)態(tài)模型,該模型體現(xiàn)了碳分過(guò)程關(guān)聯(lián)、多重時(shí)滯、非線性的特點(diǎn)。(2)針對(duì)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的多輸入多輸出時(shí)滯系統(tǒng),用傳遞函數(shù)矩陣表示輸入、輸出之間的耦合關(guān)系,提出一種基于伴隨矩陣的解耦器設(shè)計(jì)方法。通過(guò)對(duì)解耦后對(duì)象的幅頻和相頻特性分析,獲得對(duì)象的簡(jiǎn)化一階數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合Smith預(yù)估控制結(jié)構(gòu)閉環(huán)特征方程的特點(diǎn),提出基于But

18、terworth濾波器極點(diǎn)配置原理的PI控制器設(shè)計(jì)方法。考慮被控過(guò)程參數(shù)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等不確定性,分析了系統(tǒng)保證魯棒穩(wěn)定性的充要條件。最后通過(guò)仿真驗(yàn)證了所提方法的有效性并分析了該方法應(yīng)用于碳分過(guò)程的可行性。(3)為了解決碳分過(guò)程的多重時(shí)滯辨識(shí)難題,分別提出了基于改進(jìn)互相關(guān)函數(shù)和基于時(shí)效關(guān)聯(lián)分析矩陣的多重時(shí)滯參數(shù)辨識(shí)方法。對(duì)于工業(yè)過(guò)程中受控制信號(hào)影響的多個(gè)變量,選擇一個(gè)參考變量,考慮其它各變量和參考變量之間的相關(guān)性,基于有固定采樣周期的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),通過(guò)計(jì)算兩個(gè)變量的數(shù)據(jù)組在不同相對(duì)時(shí)延對(duì)應(yīng)的互相關(guān)矩陣的奇異值,其最大奇異值對(duì)應(yīng)的相對(duì)時(shí)延即為所求時(shí)滯。另一方面,從多重時(shí)滯序列的角度出發(fā),考慮由多個(gè)變

19、量之間的不同時(shí)滯組成的時(shí)滯序列對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)矩陣,定義時(shí)效關(guān)聯(lián)分析矩陣,并用其H。范數(shù)定量地描述數(shù)據(jù)矩陣內(nèi)部的關(guān)聯(lián)關(guān)系,其最大H范數(shù)對(duì)應(yīng)的時(shí)滯序列即為所求多重時(shí)滯。比較分析兩種多重時(shí)滯辨識(shí)方法,將其分別應(yīng)用于碳分過(guò)程多重時(shí)滯辨識(shí),在此基礎(chǔ)上計(jì)算了碳分過(guò)程模型參數(shù)并校驗(yàn)了時(shí)滯辨識(shí)結(jié)果。(4)針對(duì)大時(shí)滯系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定控制困難的問(wèn)題,提出了一種時(shí)間對(duì)應(yīng)參數(shù)自調(diào)整控制策略。首先討論了幾類傳統(tǒng)方法對(duì)滯后時(shí)間長(zhǎng)達(dá)幾十分鐘系統(tǒng)的控制效果,分析其難以閉環(huán)穩(wěn)定控制的根本原因是時(shí)滯很大導(dǎo)致控制量和輸出反饋量在時(shí)間上嚴(yán)重不對(duì)應(yīng)。通過(guò)引入大時(shí)滯系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)等效系統(tǒng),協(xié)調(diào)控制量和反饋量間正確的時(shí)間對(duì)應(yīng)關(guān)系,再用脈沖響應(yīng)等效

20、系統(tǒng)的輸出反饋量和設(shè)定值之間的偏差修正脈沖響應(yīng)系數(shù)和PID控制器參數(shù)以實(shí)現(xiàn)在線調(diào)整。最后分析了該控制方法的穩(wěn)定性并仿真對(duì)比證明了所提方法的優(yōu)越性。(5)針對(duì)碳分過(guò)程多重大時(shí)滯系統(tǒng)的控制問(wèn)題,提出了基于工藝指標(biāo)分解的分散控制策略。將末槽分解率工藝指標(biāo)分解為各槽的分解率梯度,以二氧化碳?xì)怏w通入量為優(yōu)化目標(biāo),采用遺傳算法求解動(dòng)態(tài)約束優(yōu)化問(wèn)題以獲得分解率梯度優(yōu)化設(shè)定值,從而將碳分過(guò)程多重大時(shí)滯系統(tǒng)控制分解為每個(gè)槽的大時(shí)滯對(duì)象控制。運(yùn)用時(shí)間對(duì)應(yīng)參數(shù)自調(diào)整控制方法對(duì)碳分過(guò)程各槽大時(shí)滯系統(tǒng)進(jìn)行分散控制,仿真和工業(yè)應(yīng)用結(jié)果表明所提方法能較好地解決碳分過(guò)程的控制問(wèn)題。文獻(xiàn)（4）：文獻(xiàn)篇名：Improving t

21、he reliability of heuristic multiple fault diagnosis via the EC-based Genetic Algorithm譯：通過(guò)電子商務(wù)中基于遺傳算法的改進(jìn)啟發(fā)式多故障診斷的可靠性著者姓名：Walter D. Potter, John A. Miller, Bruce E. Tonn, Ravi V. Gandham, Chito N. Lapena 著者單位及地址：1. Artificial Intelligence Programs, Department of Computer Science, GSRC 111, Universit

22、y of Georgia, 30602, Athens, GA 2. Artificial Intelligence Programs, Department of Computer Science, University of Georgia, 30602, Athens, GA 3. Oak Ridge National Laboratory, UK 4. Department of Computer Science, University of Georgia, 30602, Athens, GA 5. Artificial Intelligence Programs, Universi

23、ty of Georgia, 30602, Athens, GA 期刊名稱：Applied Intelligence 卷號(hào)：Volume 2期號(hào)：Issue 1頁(yè)碼： pp 5-23文摘：Engineered Conditioning (EC) is a Genetic Algorithm operator that works together with the typical genetic algorithm operators: mate selection, crossover, and mutation, in order to improve convergence toward

24、 an optimal multiple fault diagnosis. 文獻(xiàn)（5）：文獻(xiàn)篇名：Genetic Algorithm Design Inspired by Organizational Theory: Pilot Study of a Dependency Structure Matrix Driven Genetic Algorithm譯：遺傳算法的設(shè)計(jì)靈感來(lái)自組織理論：遺傳算法驅(qū)動(dòng)的依賴結(jié)構(gòu)矩陣的初步研究著者：Tian-Li Yu, David E. Goldberg, Ali Yassine, Ying-Ping Chen 書(shū)名：Genetic and Evolution

25、ary Computation GECCO 2003 譯：遺傳與進(jìn)化計(jì)算-壁虎2003出版社： Springer Berlin Heidelberg Copyright Holder ，Springer-Verlag Berlin Heidelberg Additional Links ISBN:978-3-540-40603-7 ， 978-3-540-45110-5 出版時(shí)間：2003年文摘：This study proposes a dependency structure matrix driven genetic algorithm (DSMDGA) which utilizes t

26、he dependency structure matrix (DSM) clustering to extract building block (BB) information and use the information to accomplish BB-wise crossover. Three cases: tight, loose, and random linkage, are tested on both a DSMDGA and a simple genetic algorithm (SGA). Experiments showed that the DSMDGA is a

27、ble to correctly identify BBS and outperforms a SGA. 文獻(xiàn)（6）：文獻(xiàn)篇名：Inferring gene regulatory networks with time delays using a genetic algorithm. 1.譯：推斷基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的延遲時(shí)間使用遺傳算法。著者姓名：Wu, F.-X.1 faw341mail.usask.caPoirier, G. G.1Zhang, W. J.2著者單位及地址：1Health and Environment Unit,CHUL Research Center Ste-Foy, 270

28、5 Boul. Laurier, Quebec,G1V4G2,CANADA.2Division of Biomedical Engineering University of Saskatchewan Saskatoon Saskatchewan, S7N 5A9, CANADA.期刊名稱：IEE Proceedings - Systems Biology卷號(hào)：Vol. 152 期號(hào)：Issue 2頁(yè)碼： p67-74. 8p. 文摘：Recently a state-space model with time delays for inferring gene regulatory netw

29、orks was proposed.文獻(xiàn)（7）：【篇名】：基于改進(jìn)互相關(guān)函數(shù)的氧化鋁碳分過(guò)程多重時(shí)滯辨識(shí)【作者】：黃燦； 桂衛(wèi)華； 謝永芳； 陽(yáng)春華； 【刊名】：中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào)【機(jī)構(gòu)】：中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院！長(zhǎng)沙：.【關(guān)鍵字】：互相關(guān)函數(shù)； 多重時(shí)滯； 辨識(shí)； 碳分過(guò)程； 【摘要】：為了解決復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程多重時(shí)滯辨識(shí)難題,提出一種基于改進(jìn)互相關(guān)函數(shù)的多重時(shí)滯辨識(shí)方法。對(duì)于工業(yè)過(guò)程中多個(gè)受控制信號(hào)作用的過(guò)程變量,確定一個(gè)參考變量,分別考慮其他各變量和參考變量之間的相關(guān)性,選擇變量某個(gè)時(shí)間段內(nèi)的一組數(shù)據(jù)作為辨識(shí)對(duì)象,通過(guò)計(jì)算兩個(gè)變量的數(shù)據(jù)組在不同相對(duì)時(shí)間延遲對(duì)應(yīng)的互相關(guān)矩陣,比較互相關(guān)矩

30、陣的奇異值,其最大奇異值對(duì)應(yīng)的滯后時(shí)間,即為所要辨識(shí)的時(shí)滯。將所提方法應(yīng)用于某鋁廠連續(xù)碳分過(guò)程多重時(shí)滯的辨識(shí),基于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù),分析變量間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,辨識(shí)出多重時(shí)滯,然后將辨識(shí)所得的時(shí)滯代入碳分過(guò)程模型。結(jié)果表明:計(jì)算值和實(shí)測(cè)值的最大平均相對(duì)誤差僅為3.23%,驗(yàn)證了所提方法辨識(shí)多重時(shí)滯的有效性。 文獻(xiàn)（8）：【篇名】：連續(xù)碳酸化分解過(guò)程操作參數(shù)優(yōu)化【作者】： 胡友； 謝永芳； 【刊名】：有色冶金設(shè)計(jì)與研究【機(jī)構(gòu)】：中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院！長(zhǎng)沙：.【關(guān)鍵字】：連續(xù)碳酸化分解； 分解率梯度； 主成分分析； 操作參數(shù)優(yōu)化； 【摘要】：分解率梯度是鋁酸鈉溶液碳酸化分解過(guò)程中的重要工藝指

31、標(biāo),對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量有直接的影響,必須對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)定,保證分解率梯度達(dá)到要求。在深入分析碳分過(guò)程機(jī)理的基礎(chǔ)上,基于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù),綜合考慮影響分解率的因素,應(yīng)用主成分分析法(PCA)對(duì)影響因素進(jìn)行降維處理,采用神經(jīng)y網(wǎng)絡(luò)建立了分解率梯度模型,提高了模型的精度和泛化能力。通過(guò)調(diào)整影響分解率的操作參數(shù),使中間槽分解率滿足約束范圍,末槽分解率達(dá)到最大值。采用遺傳算法獲取操作參數(shù)的優(yōu)化設(shè)定值。 更多還原文獻(xiàn)（9）：【篇名】：氧化鋁碳分過(guò)程多重時(shí)滯非線性分散魯棒控制方法與應(yīng)用研究【作者】： 鄧燕妮【刊名】：中南大學(xué)博士學(xué)位論文【機(jī)構(gòu)】：中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院！長(zhǎng)沙：.【關(guān)鍵字】：氧化鋁連續(xù)碳酸

32、化分解； T-S模糊模型； 非線性大系統(tǒng)； 多重時(shí)滯； H_分散魯棒控制； 【摘要】： 在燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中,連續(xù)碳酸化分解過(guò)程(簡(jiǎn)稱碳分過(guò)程)是非常重要的承前啟后的生產(chǎn)過(guò)程。它由上游脫硅工序的鋁酸鈉溶液和二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行化合反應(yīng),生產(chǎn)出滿足一定質(zhì)量指標(biāo)的氫氧化鋁,并提供合格的母液。碳分過(guò)程由六個(gè)分解槽串聯(lián)組成,是具有氣、液、固三相參加的多相化學(xué)反應(yīng),涉及傳質(zhì)、傳熱和流體力學(xué)的復(fù)雜冶煉過(guò)程,具有多變量、非線性、強(qiáng)耦合、大慣性、大滯后的特點(diǎn),且由上游工序提供的鋁酸鈉溶液濃度和二氧化碳?xì)怏w濃度的變化具有不確定性,溫度、反應(yīng)釜的液位等對(duì)碳分存在擾動(dòng)。論文在對(duì)碳分過(guò)程進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上,建立了此

33、過(guò)程多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性狀態(tài)空間模型及其T-S模糊模型,論證了碳分過(guò)程的T-S模糊模型與其多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性模型的等價(jià)性。提出了基于T-S模糊模型多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性大系統(tǒng)分散魯棒H_狀態(tài)反饋跟蹤控制以及分散狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì)方法,開(kāi)發(fā)了氧化鋁連續(xù)碳酸化分解過(guò)程基于T-S模糊模型的控制工程應(yīng)用平臺(tái)。論文的主要研究成果和創(chuàng)新性如下:(1)建立了碳分過(guò)程的多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性模型。在深入分析碳分過(guò)程運(yùn)行機(jī)理及其生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,研究了碳分過(guò)程的建模方法,構(gòu)造了碳分過(guò)程的關(guān)聯(lián)連續(xù)攪拌槽式反應(yīng)器(Interaction Continuous Stirred-Tank Reactor,ICSTR)模型,基于物質(zhì)平

34、衡原理推導(dǎo)了碳分過(guò)程的動(dòng)態(tài)微分方程,推導(dǎo)出碳分過(guò)程輸入輸出關(guān)系的多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性狀態(tài)空間方程,并通過(guò)數(shù)值仿真,證明了該模型的有效性。(2)論證了碳分過(guò)程的T-S模糊模型與其多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性模型的等價(jià)性。給出了氧化鋁碳酸化分解系統(tǒng)T-S模糊模型,采用線性模型描述非線性系統(tǒng)在不同狀態(tài)空間區(qū)域內(nèi)局部線性的動(dòng)態(tài)特性,通過(guò)非線性隸屬度函數(shù)和線性模型混合描述整個(gè)系統(tǒng)的非線性動(dòng)態(tài)特性。(3)針對(duì)多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性大系統(tǒng),基于T-S模糊模型提出了對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性分析的方法及穩(wěn)定判據(jù),給出了基于T-S模糊模型的多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性大系統(tǒng)分散魯棒H_狀態(tài)反饋跟蹤控制及分散狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì)方法,結(jié)合碳分過(guò)程的模型進(jìn)行

35、了仿真,驗(yàn)證所提出方法的有效性。(4)提出了多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性大系統(tǒng)基于T-S模糊模型的分散輸出反饋控制策略,理論分析并推導(dǎo)出了基于T-S模糊模型多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性大系統(tǒng)分散輸出反饋控制器的存在條件及設(shè)計(jì)方法。(5)針對(duì)氧化鋁連續(xù)碳酸化分解過(guò)程,設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu),開(kāi)發(fā)了碳分過(guò)程控制系統(tǒng)軟件,形成了基于T-S模糊模型的控制軟件平臺(tái);并在該平臺(tái)上進(jìn)行了仿真及運(yùn)行結(jié)果分析,驗(yàn)證了所提出的基于T-S模糊模型的碳分過(guò)程多重關(guān)聯(lián)時(shí)滯非線性分散魯棒控制方法的有效性。文獻(xiàn)（10）：【篇名】：氧化鋁生產(chǎn)碳酸化分解過(guò)程操作參數(shù)優(yōu)化設(shè)定及控制策略研究【作者】：胡友【刊名】：中南大學(xué)碩士學(xué)位論文【機(jī)構(gòu)】：中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院！長(zhǎng)沙：.【關(guān)鍵字】：連續(xù)碳酸化分解； 分解率梯度； 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型； 操作參數(shù)優(yōu)化； 專家控制； 【摘要】： 在燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁過(guò)程中,鋁酸鈉溶液碳酸化分解(簡(jiǎn)稱碳分)是生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵生產(chǎn)工序之一,經(jīng)過(guò)上游脫硅工序后的鋁酸鈉溶液與輸入的二氧化碳進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),生產(chǎn)出滿足質(zhì)量指標(biāo)的氫氧化鋁。碳分過(guò)程是氣、液、固三相化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,具有多變量、非線性、強(qiáng)耦合、大慣性和大滯后的特點(diǎn)。碳分過(guò)程生產(chǎn)設(shè)備每組由六個(gè)反應(yīng)槽組成,各槽的分解率逐漸增大,形成分解率梯度。它是重要的工藝指標(biāo),必須對(duì)操作參數(shù)