基于遺傳算法的多變量系統(tǒng)近似模型設(shè)計(jì)方法研究與應(yīng)用.pdf

1、針對(duì)控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的不確定性而出現(xiàn)的魯棒控制是控制理論的重要分支和研究熱點(diǎn)之一，現(xiàn)已形成了多種魯棒控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)方法?；诮颇Ｐ偷亩嘧兞肯到y(tǒng)魯棒控制的理論和設(shè)計(jì)方法物理概念清楚，易于工程實(shí)現(xiàn)。但近似模型的選取是這一設(shè)計(jì)方法的難點(diǎn)。本文將小生境遺傳算法引入近似模型設(shè)計(jì)，通過智能優(yōu)化方法化解了難點(diǎn)，并取得了較好的魯棒控制效果。 論文介紹了作者的研究工作，全文共分六章。 首先對(duì)一種小生境辨識(shí)技術(shù)進(jìn)行了研究和改進(jìn)，提出

2、了基于改進(jìn)小生境辨識(shí)技術(shù)的適應(yīng)度共享小生境遺傳算法(NicheGeneticAlgorithmbaseonImprovedNicheIdentificationTechnique，INIT-NGA)，取得了更好的優(yōu)化性能。在此基礎(chǔ)上本文提出了基于INIT-NGA算法的近似模型設(shè)計(jì)方法，較傳統(tǒng)方法更簡(jiǎn)捷易用，所得到的最優(yōu)近似模型能更好反映對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性。 基于上述工作，本文成功開發(fā)了多變量系統(tǒng)魯棒設(shè)計(jì)CAD平臺(tái)。該平臺(tái)包括近似模型

3、設(shè)計(jì)、預(yù)補(bǔ)償陣設(shè)計(jì)、主控制器設(shè)計(jì)、魯棒穩(wěn)定性檢驗(yàn)和控制系統(tǒng)仿真等模塊。該平臺(tái)使用遺傳算法對(duì)控制系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了多變量魯棒控制系統(tǒng)的智能設(shè)計(jì)，可調(diào)參數(shù)少，使用方便。通過雙容水箱液位控制實(shí)驗(yàn)對(duì)平臺(tái)的設(shè)計(jì)效果進(jìn)行了驗(yàn)證。 最后，本文研究了鍋爐燃燒過程的控制與優(yōu)化問題。使用多變量系統(tǒng)魯棒設(shè)計(jì)CAD平臺(tái)對(duì)某電廠鍋爐燃燒過程設(shè)計(jì)了多變量魯棒控制系統(tǒng)，并進(jìn)行了數(shù)值仿真。在此基礎(chǔ)上，本文提出了一種煙氣氧含量智能優(yōu)化方法，用軟件實(shí)現(xiàn)，并