基于实时运行数据的稳态在线优化系统研究

摘要

随着计算机技术的迅速发展以及人们对控制系统总体性能要求的不断提高,包括在线优化在内的一些高级控制策略已逐渐被应用于复杂工业过程以提高产量,降低能耗.近20年来,国外一些著名的控制软件公司纷纷推出了各自的在线优化软件包,并在化工、炼油等行业取得了成功应用.而在国内,关于在线优化的研究和应用起步则相对较晚,并且到目前为止仍缺乏独立开发的通用的成熟的在线优化软件.有鉴于此,该文以工程应用为目标,对在线优化中涉及的优化理论和关键技术进行了力所能及的探索和研究.

目录

文摘

英文文摘

第一章综述

1.1引言

1.1.1实施在线优化的目的和意义

1.1.2在线优化在企业综合自动化系统中所处的地位

1.2实际工业系统的在线优化命题

1.2.1优化命题

1.2.2在线优化实施流程

1.3在线优化的主要内容

1.3.1稳态检测

1.3.2数据调和和显著误差检测

1.3.3参数估计

1.3.4优化模型

1.3.5优化算法

1.3.6优化命题的可行性分析

1.4在线优化的工业应用

1.5在线优化商品化软件介绍

1.6本文结构

第二章催化裂化装置稳态在线优化仿真研究

2.1引言

2.2催化裂化装置概况

2.2.1工艺流程

2.2.2主要操作影响因素

2.3FCC仿真系统

2.3.1系统整体结构

2.3.2FCC仿真模型

2.3.3仿真结果

2.4一个基于实时运行数据的稳态在线优化系统

2.4.1优化命题建立

2.4.2优化算法设计

2.4.3在线更新的优化模型

2.4.4优化仿真结果

第三章非线性优化命题的可行性分析及统一求解方法

3.1引言

3.2一般非线性优化命题的可行性分析方法

3.2.1可行性分析

3.2.2一般非线性优化命题的可行性分析算法

3.2.3算例

3.3带有未知扰动的非线性优化命题的可行性分析

3.3.1可行性分析

3.3.2带有扰动的非线性优化命题的可行性分析算法

3.3.3仿真研究

3.4非线性优化命题的统一求解方法

3.4.1非线性优化命题及统一求解算法

3.4.2算例

第四章稳态在线优化系统在加氢裂化装置中的应用

4.1引言

4.2加氢裂化反应优化命题

4.2.1工艺流程

4.2.2加氢裂化过程稳态在线优化问题

4.2.3优化命题建立

4.3加氢裂化装置稳态在线优化系统结构

4.3.1系统总体结构

4.3.2过程稳态检测

4.3.3数据调和

4.3.4建模技术

4.3.5优化算法

4.3.6稳态在线优化实时处理流程

4.4工业应用

第五章结束语

参考文献

附录作者在攻读硕士期间完成的论文