钢铁炉温不确定时滞系统Smith免疫预测控制

doi:10.3724/SP.J.1087.2012.02956

计算机应用 ›› 2012, Vol. 32 ›› Issue (10): 2956-2959.DOI: 10.3724/SP.J.1087.2012.02956

钢铁炉温不确定时滞系统Smith免疫预测控制

徐雪松¹,²,欧阳峣²

1. 国防科学技术大学信息系统与管理学院,长沙 410073
2. 湖南商学院信息学院，长沙 410082

收稿日期:2012-04-24 修回日期:2012-05-22 发布日期:2012-10-23 出版日期:2012-10-01
通讯作者: 徐雪松
作者简介:徐雪松（1978-）,男,湖南郴州人,讲师,博士,主要研究方向：复杂系统优化理论与方法、数据挖掘、人工智能;
欧阳峣（1962-）,男,湖南衡阳人,教授,博士,主要研究方向：低碳技术经济、能源管控信息系统。
基金资助:
教育部人文社会科学研究青年项目;湖南省科技计划重点项目;湖南省科技计划项目;湖南省社会科学基金项目;湖南省教育厅科研项目

Smith-immune predictive control for steel uncertain time-delay system

XU Xue-song¹,²,OUYANG Yao²

1. College of Information System and Management, National University of Defense Technology, Changsha Hunan 410073, China
2. Information College, Hunan University of Commerce, Changsha Hunan 410205, China

Received:2012-04-24 Revised:2012-05-22 Online:2012-10-23 Published:2012-10-01
Contact: XU Xue-song

摘要/Abstract

摘要： 针对钢铁炉温不确定时滞系统,将免疫反馈控制与Smith预估控制结合而提出了一种Smith免疫预测控制方法。利用克隆选择实现滚动优化避免了求Diophantine方程及逆矩阵,不需要复杂的推导,可以在线调整Smith 预估器的时滞时间常数和对扰动进行补偿,消除传统Smith预估对模型的依赖。通过实验仿真表明了该方法的有效性,并对外部干扰及系统建模误差具有很好的适应性,将该方法应用于钢铁高炉炉温控制过程,取得较好的控制效果。

关键词: Smith 控制, 人工免疫, 预测控制, 时滞系统, 反馈控制

Abstract: Concerning the uncertainty of pure time delay system with disturbance such as steel temperature control, an evolutionary computation way based on immune feedback control was applied to Smith predictor. The way was based on the autoregressive moving average model and rolling horizon optimization by using immune clone selection, which avoided solving the Diophantine equations. It can adjust time-delay automatically and conduct a feed-forward compensation to optimize feedback error. The simulation result shows the effectiveness of the method, and shows it has a very good adaptability for interference and system modeling error. The application to steel temperature control has illustrated its excellent control effect.

Key words: Smith control, artificial immune, predictive control, time-delay system, feedback control

徐雪松欧阳峣. 钢铁炉温不确定时滞系统Smith免疫预测控制[J]. 计算机应用, 2012, 32(10): 2956-2959.

XU Xue-song OUYANG Yao. Smith-immune predictive control for steel uncertain time-delay system[J]. Journal of Computer Applications, 2012, 32(10): 2956-2959.

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钢铁炉温不确定时滞系统Smith免疫预测控制

Smith-immune predictive control for steel uncertain time-delay system

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