若干具有综合复杂特性的冶金工业过程混合智能建模及应用研究-毕业论文.docVIP

学 位 论 文 若干具有综合复杂特性的冶金工业过程混合智能建模及应用研究 作者姓名： 指导教师： 院士 东北大学自动化研究中心 申请学位级别： 博 士 学科类别： 工 学 学科专业名称： 控制理论与控制工程 论文提交日期： 论文答辩日期： 学位授予日期： 答辩委员会主席： 评阅人： A Dissertation for the Degree of Doctor in Control Theory and Control Engineering Research on Hybrid Intelligent Modeling and Applications for Several Metallurgical Industry Processes with Integrated Complexities by Tie Ming Supervisor: Professor Chai Tianyou Northeastern University August 2006 独创声明 本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。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诚挚的谢意。 学位论文作者签名： 签 字 日 期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校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。本人同意东北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、交流。 （如作者和导师同意网上交流，请在下方签名：否则视为不同意） 学位论文作者签名： 导 师 签 名： 签 字 日 期： 签 字 日 期： 若干具有综合复杂特性的冶金工业过程混合智能建模及应用研究 摘 要 在冶金工业中，实现先进控制与优化控制需要建立相应的控制模型，而控制模型的基础则是开发建立生产过程的动态模型。生产过程的动态模型可以替代实际生产过程进行优化控制方法、策略研究所必须的调试和验证，从而避免实际工业实验的昂贵成本与巨大停产损失。此外，冶金工业过程动态特性的研究与仿真软件开发也需要基于生产过程动态模型。 许多冶金工业生产过程具有综合复杂特性，表现在非线性机理复杂、多变量、大滞后、参数时变、分布参数、强耦合、不确定性，并且生产过程的许多工艺设备间相互关联复杂，传统数学建模方法不能满足描述其复杂动态特性与进行优化控制研究的需求。因此，如何采用智能方法对复杂冶金过程进行建模成为一个亟待解决的难题。 本文依托宝钢重大项目“冷连轧机轧制过程动态仿真与控制优化”和国家高技术研究发展863计划“选矿工业过程综合自动化系统研究与开发”Research on Hybrid Intelligent Modeling and Applications for Several Metallurgical Industry Processes with Integrated Complexities Abstract Dynamic models for metallurgical industry processes are the base of control models which are necessary to advanced control and optimal control of these processes. On the other hand, dynamic models can replace the real industrial processes in optimal control experiments to avoid the high experiment cost and massive lost from production stop. Again, it must be based upon dynamic models of metallurgical industry processes to study the dynamics of processes or to develop the simulation software. Traditional math models can’t describe the dynamics of many metallurgical industry processes due to their i