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第六讲 最优控制

实现生产过程的最优控制一般常用的有直接过程最优法和模型法。直接过程最优法中又有搜索法、优选法等。这种方法当考虑的因素较少时使用起来较方便,而且在很多领城中已取得了一定的效果,然而当因素较多时使用极不方便,因为每走一步都要考虑好几个因素的变化,而因素越多,它的组合方式越多,要全面考虑它们各种的可能性就要花费很多时间。化工过程大多是多变量复杂系统,又要及时的给予在线控制,另外,那种多次实验搜索在有些生产装置上根本就是不允许的,因此近来都倾向于用模型法来实现最优控制。下面我们就主要讲用模型法实现最优控制的一般方法和步骤,因涉及的面较广,所以这里也只能作一般的综述,业直接应用某些结论。 建立基本数学模型 的方法 为了用模型法对生产过程实现最优控制,关键在于建立能真正描述生产过程静态特性和动态特性的数学表达式,也就是所谓数学模型。建立数学模型的方法有下述几种。(1)实验法 实验法就是改变输入量来测出输出量的变化,然后将试验结果进行加工处理...  (本文共16页) 阅读全文>>

《信息与控制》1980年06期
信息与控制

最优控制在经济系统中的应用

最优控制在经济系统中的应用早在最优控制出现的50年代末和60年代初就已经受到人们的注意,到七十年代则受到了经济学家、管理学家,控制理论专家的广泛重视,最优控制在经济系统中的应用在国外已经很广泛。上述三部分人合作已经解决了经济系统中的不少问题。 在经济系统中定性研究和定量研究结合起来,可以得到更好的效果。 下面介绍应用最优控制于经济系统的几个实例一紧张物资的分配问题 —静态问题 这是一个静态最优化问题,所谓紧张物资是指供不应求的物资或资源,这些物资怎样分配更有利于整体经济的发展称为紧张物资分配问题。所谓整体,大可以是一个国家、一个省市、小可以是一个公司甚至一个工厂。 我们把决策者可以选择的变量记为二,它是一个向量。它的分量可以是分配给各单位某种物资的量也可以是与此有关的量,决策者要选择这些量使某个目标函数 J二F(二)达到最大。 目标函数J是一个与具体方案相关的值,它可用来衡量我们的分配方案的好与不好。例如J可以是某公司分配几种短...  (本文共4页) 阅读全文>>

《冶金自动化》1982年03期
冶金自动化

直流拖动系统位置最优控制及准确定位

一、最优控制与准确定位问题 电力拖动最优控制就是使拖动系统实现优质、高产、低耗的指标,按着最优方式运行的一种控制。因此研究电力拖动最优控制对于生产具有重要意义。早在50年代后期,就有人着手研究电力拖动的最优控制〔1〕,但限于当时控制元件性能还不易实现这种控制规律,未得到推广。近来由于微型计算机的普遍应用,为电力拖动最优控制提供了工业上实现的基础。本文对电力拖动能量消耗最小的最优控制规律,进行了理论分析,并给出开环控制系统的结构,研究了进一步应用这种最优控制系统于位置控制,特别是准确定位问题。例如轧机压下装置、立辊、导板开口度等控制都要求准确定位;此外可逆式带钢冷轧机、矿井提升机械、高楼电梯以及地铁电车等位置控制的生产机械也都要求准确定位。近来随着生产工艺不断发展,位置控制和准确定位问题仍不断提出新的要求。可见分析和研究位置控制和准确定位问题有其实际意义和一定价值。 过去分析准确停车问题,是采用降速停车方法t2〕,它的观点是定位误...  (本文共7页) 阅读全文>>

《数学学习与研究》2017年15期
数学学习与研究

具有密度制约的HIV动力系统最优控制

针对HIV病毒,目前还没有研发出根治药物.结合动力学数学模型和性能指标,学者们提出了艾滋病毒感染的最优控制问题.针对HIV病毒感染问题,基于状态依赖的Riccati方程,H.T.Banks等人考虑了最优反馈控制问题和状态估计问题.许多数学模型主要针对CD4+T细胞和HIV病毒交互作用进行阐述.在这些模型中,HIV感染模型可以采用最优控制原理分析这类系统.基于带有密度制约的年龄结构HIV动力系统模型的最优控制理论还没有被深入研究.一、HIV动力系统模型考虑如下具有密度制约的HIV动力系统数学模型d Tdt=s-d T(T)+r T(t)1-T(t)+I(T)T[]max-(1-ε(t))k V(t)T(t),T*t+T*a·dadt=-δ(a)·T*(a,t),dvdt=∫∞0p(a)T*(a,t)da-c V(t)???????.(1)p(a)=pmax·(1-e-β(a-d1)),0{,如果a≥d1,其中β代表到达饱和...  (本文共2页) 阅读全文>>

《商丘职业技术学院学报》2016年05期
商丘职业技术学院学报

切换系统的稳定性与二次最优控制分析

在现代信息技术发展之初,切换系统就受到众多研究学者的关注[1]954-960,但是在对不同的控制体系以及结果模式的方法讨论上,却存在很大的漏洞,导致了对动态的系统变化结构无法进行详细控制,在结构上也出现了不稳定因素.下面从现代社会中的信息系统稳定性方面着手分析现有系统的稳定性.1时代背景从现代系统的自身表现形式来看,切换的特性就在于通过工作过程表现出不同的突变形式,诸如大型设备的网络用电系统,其自身的逻辑切换体系在监督管理下,既保证了系统的正常运行,同时也避免了故障的出现.在进行装备的切换过程中,通过系统理论分析,实现对体系稳定性的有效控制,从而实现对整体布局的有效控制[2]14-18.而在这样的大背景之下,应用新体系就成了一种必然的选择,需要进行确定,并完善这一体系的全面化建设.2切换系统的研究现状从现代社会应用的体系系统上来看,其不同时刻的选择方式都体现出了在变量上的转变.在切换的规则上,利用不同系统之间的关系进行建模,其主...  (本文共3页) 阅读全文>>

《电脑知识与技术》2014年31期
电脑知识与技术

《最优控制》研究生课程网络化建设的理论研究

1概述随着现代教育技术的迅猛发展,网络已成为推动教育教学改革的重要手段,网络课程是指通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和。高校充分利用校园的网络设施,建设网络教学平台,实现课程教学资源的网络化,推动优质教学资源共享,拓宽教学空间,促进教学模式、教学手段和教学方法改革等,不仅有利于加快教学信息化建设,而且能促进现代信息技术在教学中的应用。网络化条件下的教学以学生为中心,学生在教师创设的情境中学习,这能够充分发挥学生自身的学习主动性和积极性,提高学生的学习兴趣。基于学生网络课程学习行为的实证分析,文献[1]认为高校应当密切关注并融入世界开放教育资源运动与大规模开放在线课程的发展进程,积极引进并借助开放教育资源并加强资源整合,积极构建适应信息化时代的满足学生学习需求的学习环境。文献[2]基于现代课程理论、现代教学设计理论、现代远程教育理论、多元智能理论、知识管理理论、建构主义学习理论及交互理论研究了高校网络课程建设的...  (本文共3页) 阅读全文>>