基于混沌優(yōu)化理論的復(fù)雜熱工系統(tǒng)控制研究.pdf

1、火電廠復(fù)雜熱工對(duì)象具有強(qiáng)耦合、非線性、大時(shí)滯等特征，屬于難于控制的被控對(duì)象。國(guó)內(nèi)外學(xué)者一直致力于新型控制策略的研究，以期實(shí)現(xiàn)更好的控制效果。眾所周知，許多控制決策問(wèn)題都可歸結(jié)為結(jié)構(gòu)或者參數(shù)的優(yōu)化問(wèn)題，因此，研究新型的優(yōu)化技術(shù)已成為解決該類控制問(wèn)題的關(guān)鍵。 混沌運(yùn)動(dòng)是存在于非線性系統(tǒng)中的一種較為普遍的現(xiàn)象，其遍歷性、隨機(jī)性、規(guī)律性等特點(diǎn)可用來(lái)進(jìn)行優(yōu)化搜索且能避免陷入局部極小，具有全局性的優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，混沌優(yōu)化技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)外關(guān)注的

2、前沿課題和學(xué)術(shù)熱點(diǎn)。本論文在對(duì)混沌優(yōu)化理論進(jìn)行探討的基礎(chǔ)上，對(duì)典型的混沌優(yōu)化算法做了詳細(xì)的分析，并深入研究了其在一些典型復(fù)雜熱工系統(tǒng)領(lǐng)域中的應(yīng)用，從而揭示了混沌理論具有廣闊的工程應(yīng)用前景。本文主要開(kāi)展了以下研究工作： 1．對(duì)混沌動(dòng)力學(xué)及混沌優(yōu)化理論做了系統(tǒng)的闡述，分析并研究了兩種典型混沌系統(tǒng)和兩種常用的混沌優(yōu)化算法。通過(guò)分析，總結(jié)了混沌優(yōu)化目前普遍存在的問(wèn)題，這些工作有助于本文后續(xù)混沌優(yōu)化問(wèn)題的研究。 2．針對(duì)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)

3、系統(tǒng)存在死區(qū)、飽和等非線性的控制特點(diǎn)，提出了基于混沌優(yōu)化策略與小腦模型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID并行控制相結(jié)合的控制方法。通過(guò)該算法對(duì)汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)，并與傳統(tǒng)PID控制相比較，具有較高的精度和響應(yīng)速度。 3．針對(duì)火電單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)具有多變量、強(qiáng)耦合、及非線性的特點(diǎn)，將對(duì)角遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與PID控制方法相結(jié)合，并利用提出的改進(jìn)型變尺度混沌優(yōu)化策略對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值參數(shù)和PID控制器參數(shù)進(jìn)行整定，從而實(shí)現(xiàn)多變量系統(tǒng)的優(yōu)化控制。仿真