基于堆叠自适应链接超平面模型的间歇过程批次间优化控制

作者：张猛; 许鋆^*; 罗雄麟

来源：计算机与应用化学, 2018, 35(07): 532-542.

DOI：10.16866/j.com.app.chem201807002

• 过程系统
• 动态建模
• 优化控制
• 间歇过程
• 分片线性

间歇过程优点多且应用广泛,但自动化水平较低。针对间歇过程产品质量控制问题,提出一种基于堆叠自适应链接超平面(stacked-AHH)模型的批次间优化控制策略。为克服间歇过程机理建模的困难,选择基于过程数据的经验模型。分片线性(PWL)模型作为经验模型的一种能够很好的拟合非线性函数。因其在定义域不同子区域都为线性函数的特点,所以能够避免优化过程中因模型线性化所带来的误差。在多种PWL模型中,AHH模型相对其他PWL模型具有精度高、模型质量好等优点。同时为提高模型的泛化能力和鲁棒性,对AHH模型进行了堆叠。由于存在模型误差和未知干扰,基于模型计算的最优控制输入在应用到实际过程时往往不是最优的。间歇过程具备重复性,因此可以利用当前和过去批次的信息来改善下一批次的操作,使跟踪误差随批次增加逐渐减小。通过仿真实验验证了策略的有效性。

• 单位
  中国石油大学（北京）; 自动化学院; 哈尔滨工业大学（深圳）