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

1、針對控制系統(tǒng)數(shù)學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之一，現(xiàn)已形成了多種魯棒控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計方法?；诮颇Ｐ偷亩嘧兞肯到y(tǒng)魯棒控制的理論和設(shè)計方法物理概念清楚，易于工程實現(xiàn)。但近似模型的選取是這一設(shè)計方法的難點。本文將小生境遺傳算法引入近似模型設(shè)計，通過智能優(yōu)化方法化解了難點，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。 首先對一種小生境辨識技術(shù)進行了研究和改進，提出

2、了基于改進小生境辨識技術(shù)的適應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)計方法，較傳統(tǒng)方法更簡捷易用，所得到的最優(yōu)近似模型能更好反映對象的動態(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CAD平臺。該平臺包括近似模型

3、設(shè)計、預補償陣設(shè)計、主控制器設(shè)計、魯棒穩(wěn)定性檢驗和控制系統(tǒng)仿真等模塊。該平臺使用遺傳算法對控制系統(tǒng)的參數(shù)進行優(yōu)化，實現(xiàn)了多變量魯棒控制系統(tǒng)的智能設(shè)計，可調(diào)參數(shù)少，使用方便。通過雙容水箱液位控制實驗對平臺的設(shè)計效果進行了驗證。 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CAD平臺對某電廠鍋爐燃燒過程設(shè)計了多變量魯棒控制系統(tǒng)，并進行了數(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，用軟件實現(xiàn)，并