基于pls方法建模以及控制器设计

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1、methodAuthor’ssignature：IIMlllllllllllIIIIIIIllLIIIIIlY2297946Supervisor’ssignature：ExternalReviewers：△DQ业盟i鲤△DQDY匝；!Y垒DQDY匝i!)[．．ExaminingCommitteeChairperson：￡[Q互圣b曼Dg)[垡Db坚坌ExaminingCommitteeMembers：△苎苎Q￡：￡丝￡圣b坌凸gH垡l△苎墨Q量：￡[Q￡圣b坌Q!垡bQ凸gDateoforaldefence：至竺丛坌[￡b。至Q兰2独创性声明本人声明所呈交的学位论文是

2、本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：起哩签字日期：如l2．年多月l号El学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影

3、印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：起哩签字日期：NIl-年；月l叶El学位论文作者毕业后去向：工作单位：jI-k+l’l问曷通讯地址：桃什l午龊；L区闷向％箩"兰导师签签字日具fpEt电话：晒1I～2'盯加6J邮编：致谢时光飞逝，两年半的研究生生涯即将结束，需要感谢的人很多。在此，我谨向在学习生活中对支持、帮助、鼓励和关心我的老师、同学、朋友、家人表示深深的感谢，我想将我最真挚的谢意送给你们。首先，我要衷心感谢我敬爱的导师梁军教授。梁老师在学术上有着开阔的眼界和渊博的知识，他严谨求是的科学作风，缜密高效

4、的思维方式深深的影响了我。在遇到困难，遇到疑惑时，梁老师通过深入浅出的分析，循循善诱的启发，解答我的困惑，让我受益匪浅。在两年半的研究经历中，梁老9币的关爱、帮助与教诲让我收获良多，在此我谨向梁老师表达最衷心的感谢。其次，感谢407实验室的兄弟姐妹创造的良好和谐的学习科研环境。感谢叶鲁彬、费正顺、石向荣、胡斌、吴雪峰、段斌师兄，吕燕、杨敏师姐在学习和科研上对我的无私帮助与指导，与你们的讨论是我一生的财富。特别要感谢的是胡斌师兄一直以来对我的支持和鼓励，我从中获益良多。感谢同届的张侍杰一直在我学习科研和生活上给我的支持和帮助，感谢师弟师妹池清华、潘衍、李浩、赵利，为研究

5、生生活带了的欢声笑语。感谢我的同舍好友应宇乾、马镇钧、傅凌煜，很珍惜和你们一起度过的时光。你们的照顾与支持，让身在异乡的我感受到家的温暖。感谢我的父母这么多年来对我学习生活成长的关怀和支持，养育之恩，无以为报。最后感谢所有帮助过我的老师、同学、朋友及家人。谨将此文献给这么多年一直为我无私付出的父母。赵瞿2012．3．1于求是园摘要随着信息产业和计算机技术的发展，基于数据驱动的方法和理论获得了巨大的应用突破，越来越受到工业界和学术界的重视。偏最小二乘(PartialLeastSquares，PLS)作为一种多元回归技术，已经在流程工业的建模、故障诊断和软测量等多个领域有

6、不少研究并获得运用，但基于这些研究的控制方法仍有比较大的欠缺。流程工业的多变量建模与控制问题一直受到较多关注。而流程工业存在内部机理复杂，变量众多，强非线性等问题，使得建立纯机理模型十分困难，也限制了基于模型的控制方法的使用。本文通过结合PLS方法在降维、解耦，以及去除自变量共线性等方面的优点，分别提出一种针对过程变化的自适应动态PLS模型更新方法，以及建立在更新方法基础上的控制方法；提出了一种针对过程动态非线性特性的动态模糊PLS建模方法，以及基于动态模糊PLS模型上的控制器设计方法。主要的研究内容包括-(1)针对过程受到工况变化、设备、催化剂等变化引起的原始模型与

7、当前对象产生的偏差，对基于模型的控制器的控制性能产生较大影响，甚至引起整个系统的不稳定。所以，我们在第二章中，提出了一种将RPLS方法与递推最小二乘方法相结合的白适应模型更新方法。结果显示，这种自适应算法在极点漂移以及增益变化的情况下都能较好的更新模型参数，实现模型与过程匹配。在此基础上，结合动态自适应PLS模型特点，引入内模控制器，实现对过程的控制，并在测试模型上验证了我们的方法。(2)非线性特性是困扰工业过程建模与控制的一个难题，同时非线性特性的存在却具有普遍性。对多变量系统的非线性特性的建模就变得更加困难，模糊模型特别是TS模型为解决非线性问题