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《基于最優(yōu)性條件校正動態(tài)優(yōu)化方法的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要日益發(fā)展的現(xiàn)代工業(yè)極大的促進了動態(tài)優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展。在過去的幾十年問，學術(shù)界在動態(tài)優(yōu)化領(lǐng)域產(chǎn)生了大量的理論成果。然而，由于模型精度不足和過程擾動所帶來的不確定性因素的影響，基于理論模型得到的最優(yōu)輸入曲線在實際運行時往往只能得到次優(yōu)的結(jié)果，甚至無法滿足過程的安全性約束條件。為克服過程不確定性的影響，基于最優(yōu)性條件校正的動態(tài)優(yōu)化方法利用在線測量信息，實時地校正最優(yōu)輸入曲線以保持最優(yōu)性和約束條件的滿足。最優(yōu)性條件校正框架實施簡單，無需增加在線計算負荷，顯示出了較大的理論研究和實際應(yīng)用前景。然而，作為一種提出不久的全新理論方法，最優(yōu)性條件校正存
2、在著較多的不完善之處。本文圍繞最優(yōu)性條件校正理論和方法展開研究，就該理論當前存在的不足作了有針對性改進工作。全文的研究工作和創(chuàng)新結(jié)果主要包括以下幾個方面：(1)圍繞最優(yōu)性條件校正方法，重點對過去十年時間內(nèi)國外幾個課題組的學者關(guān)于最優(yōu)性條件校正基本理論、最優(yōu)曲線類型及結(jié)構(gòu)分析理論、校正系統(tǒng)設(shè)計等方面所做的大量研究工作進行完整的總結(jié)，并作了系統(tǒng)的歸納和闡述．(2)從理論模型的數(shù)值最優(yōu)解中提取的解模型是最優(yōu)性條件校正實施的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。目前，學術(shù)界尚未提出一個完善的解模型提取方法．對此，本文基于一種二次優(yōu)化方法的基本思路，提出了一種無需人為經(jīng)驗介
3、入的最優(yōu)解模型提取方法，該方法充分考慮了最優(yōu)性校正系統(tǒng)對解模型的需求，通過求解系列子優(yōu)化命題獲取二次優(yōu)化時的最優(yōu)參數(shù)化方案，同時能夠消除動態(tài)優(yōu)化數(shù)值解中普遍存在的冗余弧問題。仿真表明，該方法提取的最優(yōu)解模型相比現(xiàn)有的方法能在保持精度的前提下大幅簡化結(jié)構(gòu)，從而保證校正系統(tǒng)的順利執(zhí)行．(3)現(xiàn)有的最優(yōu)性條件校正理論均須遵循“解模型結(jié)構(gòu)恒定不變”這一基礎(chǔ)假設(shè)，然而該假設(shè)在一些條件下將不再滿足，因此最優(yōu)性條件校正理論面臨著完全失效的嚴重風險。對此，本文提出了一種基于在線辨識的雙層最優(yōu)性條件校正方法，其利用在線辨識技術(shù)實時獲取模型參數(shù)和狀態(tài)變量的估
4、計值，并根據(jù)本文提出的一種參數(shù)偏離性指標，選擇性的進行內(nèi)層回路的最優(yōu)性條件校正或是觸發(fā)外層回路，重新優(yōu)化更新解模型。仿真表明，在解模型發(fā)生變化的情況下，傳統(tǒng)的最優(yōu)性條件校正方法無法滿足過程最優(yōu)性，而本文提出的方法仍能正常工作。關(guān)鍵詞．o動態(tài)優(yōu)化不確定性最優(yōu)性條件校正解模型在線辨識iVAbstractTheoptimizationofdynamicprocesseshasreceivedgrowingattentionsinrecentyearsbecauseoftheneedinreducingtheproductionCOSt，impr
5、ovingproductqualityandsatisfyingsafetyrequirements．However,duetotheuncertaintiesstemmingfrommodelmismatchandprocessdisturbance，theoptimalsolutionsonthebasisofnominalmodelsareusuallyinfeasibleinpracticalapplications．Hence，open-loopoptimizationisinsufficientinthefaceofuncer
6、tainties．Withtherapiddevelopmentinmeasurementstechnology,akindofmeasurement-basedoptimizationmethod，whichusethemeasurementstoupdatetheoptimalsolutionbasingonthenecessaryconditionsofoptimality(Nco)，hasshowngreatpotentialbothinresearchandapplicationarea．Thisapproachis．refer
7、redastheNCO—trackingmethodandwillbeconsideredinthispaper．Inrecentyears，thetheoriesstudiesonNCO—trackingtheoryhavedevelopedgreatly．However,asarelativelynewtheory,therearemanyunsolvedissues．Themaininnovativeworkofthispaperisasfollows．(1)ThebasictheoriesoftheNCO—trackingwhic
8、hhadproposedinthepasttenyearsaresystematicsummarized．Therelatedworksuchasthemethodofoptimalprofi
