[发明专利]利用免疫学概念的过程控制和优化技术

摘要

集成的优化和控制技术以相似于生物免疫系统工作的方式利用随机优化执行过程控制和优化，并且不使用必须在使控制和优化例程在工厂中操作之前就创建的历史过程模型。特别是，集成的优化和控制技术在过程的在线操作期间，采集各种过程控制状态的指示，并将这些过程控制状态存储在存储器中。在过程的稳态操作期间，集成的优化和控制技术试图通过生成一系列提供给过程的过程控制输入组来优化过程操作，其中所述一系列的过程控制输入可以根据所存储的过程控制状态利用目标函数来生成，所述目标函数定义了将用于优化过程操作的特定优化标准。此外，集成的优化和控制技术可以通过基于一个或多个所存储的过程控制状态确定将提供给过程一组新的过程控制输入，对当前过程操作状态中的显著变化作出响应。在这种情况下，优化和控制技术可以在这些扰动输入中的一个或多个经历显著变化后，将当前过程控制操作条件的扰动输入与至少一些所存储的过程控制状态的扰动输入进行比较，以确定所存储的过程控制状态中最接近新过程操作条件的一个或多个过程控制状态。然后，集成的优化和控制技术可以基于与被确定为最接近新过程操作条件的一个或多个所存储的过程控制状态相关的控制输入，生成将被传送给过程的一组新的控制输入。

主权项

1. 一种用于控制过程的过程控制系统，包括：控制器，其适于使用一组目标控制信号值来产生一个或多个用于控制所述过程内一个或多个现场设备的过程控制信号；和优化器，其通信连接到所述控制器，并适于生成该组目标控制信号值，所述优化器包括：存储器，其用于存储多个过程控制状态，优化单元，其通信连接到所述存储器，并适于使用所存储的多个过程控制状态来生成一系列所述目标控制信号值，供所述控制器在所述过程的稳态操作期间使用，以将所述过程驱向最优过程操作条件，变化检测单元，其响应于一个或多个过程输入，检测当前过程状态条件中的变化，和响应单元，其通过选择所存储的多个过程控制状态中的一个或多个过程控制状态，并使用所选择的一个或多个过程控制状态来产生在对当前过程状态条件中的变化进行响应时由控制器使用的一组新的目标控制信号值，来对所检测到的当前过程状态条件中的变化进行响应。