【摘要】：工業(yè)控制系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)是國(guó)家工業(yè)4.0規(guī)劃中的重要一項(xiàng),如何建立一套完整有效的自動(dòng)性能評(píng)價(jià)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),成為人們關(guān)心的問(wèn)題。由于實(shí)際工業(yè)過(guò)程中,設(shè)備的長(zhǎng)期在線運(yùn)行會(huì)不可避免的導(dǎo)致性能品質(zhì)的下降。利用常規(guī)運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)控制器實(shí)現(xiàn)在線診斷,同時(shí)提高每一次調(diào)節(jié)的有效性是現(xiàn)場(chǎng)操作人員關(guān)注的焦點(diǎn)。為了提高工業(yè)控制系統(tǒng)的控制品質(zhì),針對(duì)傳統(tǒng)性能評(píng)價(jià)方法對(duì)于被控對(duì)象數(shù)學(xué)模型的依賴問(wèn)題,提出了一種基于Hurst指數(shù)的和深度學(xué)習(xí)相結(jié)合的控制系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)方法。該方法基于火電機(jī)組控制系統(tǒng)的常規(guī)運(yùn)行數(shù)據(jù),首先采用Hurst指數(shù)分析數(shù)據(jù)、劃分系統(tǒng)性能等級(jí),針對(duì)不同的性能等級(jí)給出了不同的控制器參數(shù)優(yōu)化方案;然后利用LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)Hurst指數(shù)的調(diào)整效果并對(duì)原調(diào)節(jié)幅度提出建議。并通過(guò)Matlab/Simulink模擬產(chǎn)生不同工況下的運(yùn)行數(shù)據(jù),利用該方法進(jìn)行評(píng)價(jià)及優(yōu)化;最后將該方法應(yīng)用于工業(yè)實(shí)際過(guò)程,驗(yàn)證其可行性和有效性。試驗(yàn)結(jié)果表明,Hurst指數(shù)能夠準(zhǔn)確衡量控制器的調(diào)節(jié)強(qiáng)弱,指導(dǎo)控制器參數(shù)的優(yōu)化調(diào)整;LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立起的時(shí)間序列模型誤差小,預(yù)測(cè)準(zhǔn)確,能夠有效的指導(dǎo)Hurst指數(shù)用最少的調(diào)節(jié)次數(shù)達(dá)到最優(yōu)的控制器性能。同時(shí)通過(guò)使用GenSystem平臺(tái)和Golden監(jiān)控組態(tài)平臺(tái)設(shè)計(jì)了性能評(píng)價(jià)軟件,將火電機(jī)組控制回路信息、運(yùn)行數(shù)據(jù)及應(yīng)用Hurst指數(shù)計(jì)算算法的評(píng)價(jià)結(jié)果與建議在可視化界面上顯示。該平臺(tái)在工程實(shí)際中的應(yīng)用也證明該算法的有效性和準(zhǔn)確性。
【圖文】：

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文j ( j 1... )個(gè)窗口上計(jì)算2 21( ) ( ( ) )Lj j ji L Y i a i b長(zhǎng)度為L(zhǎng)的情況下，計(jì)算波動(dòng)函數(shù)211( ) ( )jjF L LL

12圖 2-4 序列映射結(jié)果圖驟（4），改變窗口長(zhǎng)度使得窗口長(zhǎng)度從 10 個(gè)長(zhǎng)度變化， n 為總樣本數(shù)量。數(shù)坐標(biāo)軸圖上畫(huà)出波動(dòng)函數(shù) F ( L) 與L的對(duì)應(yīng)斜率即為 Hurst 指數(shù)。擬合結(jié)果如圖 2-6 所示。的確定2）中，用個(gè)最小二乘法所做的直線擬合，是為為擬合得到的是一階函數(shù)，所以濾去的是一階趨勢(shì)波動(dòng)算法。高階的趨勢(shì)可以通過(guò)更高階次改步驟（2）中的擬合階次，，需要分析控制回路了原始趨勢(shì)中的常數(shù)趨勢(shì)。這些在 Hu 等人的文
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP273;TM621

【參考文獻(xiàn)】

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1 孫巖;王雪;;基于改進(jìn)的去趨勢(shì)波動(dòng)分析對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱故障診斷[J];儀器儀表與分析監(jiān)測(cè);2014年03期

2 劉春雨;王慶林;;控制性能評(píng)價(jià)與監(jiān)控理論的研究進(jìn)展[J];火力與指揮控制;2009年04期

3 范英,魏一鳴;基于R/S分析的中國(guó)股票市場(chǎng)分形特征研究[J];系統(tǒng)工程;2004年11期

4 宋曉林,劉君華,楊曉西,馮玉貴,劉守謙;IEC62056(電能計(jì)量——用于抄表、費(fèi)率和負(fù)荷控制的數(shù)據(jù)交換)標(biāo)準(zhǔn)體系簡(jiǎn)介[J];電測(cè)與儀表;2004年02期

5 陳惠民,蔡弘,李衍達(dá);自相似業(yè)務(wù):基于多分辨率采樣和小波分析的Hurst系數(shù)估計(jì)方法[J];電子學(xué)報(bào);1998年07期

本文編號(hào)：2599198