[发明专利]一种基于多指标融合的控制回路性能评价方法

权利要求书

1.一种基于多指标融合的控制回路性能评价方法，其特征在于，包括：

步骤1、构建控制回路性能评价指标，所述控制回路性能评价指标包括静态偏差指标、波动指标、阀门饱和指标、回路振荡指标和Hurst指数指标；

步骤1.1、将历史最优的静态偏差作为历史基准，计算实际运行过程中的静态偏差指标的分值：

上式中，为实际运行过程中静态偏差指标的分值，为形状控制参数；

步骤1.2、将历史最优的波动指标数值作为历史基准，计算实际运行过程中的波动指标的分值:

上式中，为实际运行过程中波动指标的分值，为形状控制参数；

步骤1.3、采用监测时段内阀门饱和时长作为评价依据，构建阀门饱和指标分值：

上式中，为阀门饱和指标分值，为形状控制参数，在设计分值时进行设置，；

步骤1.4、构建回路振荡指标；

步骤1.5、利用R/S分析法计算Hurst指数，记为；构建基于Hurst指数的性能评价指标：

上式中，为性能评价指标，其中为形状控制参数，为Hurst指数；

步骤2、为控制回路性能评价指标分配权重；

步骤3：对控制回路性能评价指标进行加权平均，获得综合性能评价指标，并划分综合性能评价指标的性能等级，得到最终性能评价结果；

步骤3.1、构建控制回路综合性能评价指标，记为：

步骤3.2、为不同控制回路性能评价指标的分值划分性能等级。

2.根据权利要求1所述基于多指标融合的控制回路性能评价方法，其特征在于，步骤1.4具体包括以下步骤：

步骤1.4.1、记控制回路被控信号过零点的时间间隔为：

上式中，为控制回路被控信号过零点的时间间隔，为过零点时间间隔的均值，为随机变量；

步骤1.4.2、构建规则度指标：

上式中，为过零点时间间隔的均值，表示控制回路被控信号过零点的时间间隔的标准差；

步骤1.4.3、根据规则度指标构建反映回路振荡程度的回路振荡指标分值，具体构建方式为：

上式中，为回路振荡指标分值，为规则度指标，为形状控制参数。

3.根据权利要求1所述基于多指标融合的控制回路性能评价方法，其特征在于，步骤2中各个控制回路性能评价指标的权重如下：静态偏差指标的权重为0.2、波动指标的权重为0.2、阀门饱和指标的权重为0.15、回路振荡指标的权重为0.3、Hurst指数指标的权重为0.15。