[发明专利]一种基于数据驱动方式的运行优化控制方法

摘要

一种基于数据驱动方式的运行优化控制方法，涉及一种工业运行控制方法，本发明涉及流程工业过程控制技术优化设计方案，包括以下步骤：多目标多约束最优运行控制问题的阐述；ADP的近似最优设定值设计；面向复杂工业过程控制系统的仿真与实验验证。针对现有复杂工业生产过程中常见的一些问题，如多时间尺度、运行指标生成轨迹、被控过程不能被精确建模和有界未知干扰等，在ADP框架下，有机融合DP、RL和H∞控制等方法，建立一套系统的、实用的数据驱动运行优化控制方法，并探索该方法在浮选过程和磨矿过程等流程工业过程中的具体应用，提炼经验和成果，使成果能为更多的复杂工业生产过程提供支持和保障。

主权项

1.一种基于数据驱动方式的运行优化控制方法，其特征在于，所述方法采用多目标多约束最优化运行控制；多目标多约束最优化运行控制包括：双层多率运行控制；数据驱动的近似最优设定值设计；算法的收敛性和系统稳定性分析以及底层过程控制跟踪控制器设计；双层多率运行控制包括两个阶段：第一阶段采用快时间尺度过程控制系统跟踪控制，第二阶段采用慢时间尺度最优运行控制；数据驱动的近似最优设定值设计采用基于ADP的近似最优设定值设计，其包括两个阶段：第一阶段将上层运行指标转化为H∞控制问题的具有有界干扰项的慢时间尺度离散系统H∞控制；第二阶段融合DP、RL和H∞控制方法，采用不依赖模型参数的RL算法得到近似最优设定值；对该基于数据驱动方式的运行优化控制方法进行仿真与实验验证的具体步骤为：采用仿真软件、半实物仿真平台和物理实验平台，联合验证理论方法和结果的有效性，并根据仿真和物理实验结果，对理论方法和控制策略做出相应的调整。