计算机与应用化学
計算機與應用化學
계산궤여응용화학
COMPUTERS AND APPLIED CHEMISTRY
2014年
1期
43-47
,共5页
PSO-PID%连续铸钢结晶器%自适应优化%仿真实验
PSO-PID%連續鑄鋼結晶器%自適應優化%倣真實驗
PSO-PID%련속주강결정기%자괄응우화%방진실험
PSO-PID%continuous steel casting mold%adaptive optimization%simulation
针对连续铸钢结晶器液面的控制是一个非线性和动态的过程,提出了一种自适应稳态粒子群优化(PSO)算法,搜索最优的PID控制器的参数,PID控制器的参数被看成粒子的矢量,其平方误差的总和被定义为目标函数.为了促进种群的多样性和收敛速度,采用自适应变异操作和利用全局最优位置的稳态更新来及时获取进化过程的反馈信息.把适应性突变和全局最优位置的稳态更新添加到标准PSO中,以确保搜索平衡.基于PSO-PID自适应无模型钢的连续铸造中,自适应稳态的PSO和标准的PSO算法相比,有3个创新点.首先,利用全局最优位置的稳态更新来及时获取进化过程的反馈信息;其次,当突变条件具备时,粒子产生突变,种群中产生多样性粒子,在进化中对种群搜索有促进作用;最后,惯性权重系数w从0.9到0.4,自适应地减少,不是一个固定的常数,能保持探索和挖掘的平衡.仿真结果证明,新的PSO算法收敛速度比标准PSO算法的PID控制器速度快,可以准确地控制模具液面的水平;在自适应稳态粒子群优化算法的基础上,提出的增量式PID控制器能有效地调节结晶器液面,具有较好的鲁棒性.改进的PSO-PID的自适应稳态模型在连续铸钢的应用中取得了很好的效果.
針對連續鑄鋼結晶器液麵的控製是一箇非線性和動態的過程,提齣瞭一種自適應穩態粒子群優化(PSO)算法,搜索最優的PID控製器的參數,PID控製器的參數被看成粒子的矢量,其平方誤差的總和被定義為目標函數.為瞭促進種群的多樣性和收斂速度,採用自適應變異操作和利用全跼最優位置的穩態更新來及時穫取進化過程的反饋信息.把適應性突變和全跼最優位置的穩態更新添加到標準PSO中,以確保搜索平衡.基于PSO-PID自適應無模型鋼的連續鑄造中,自適應穩態的PSO和標準的PSO算法相比,有3箇創新點.首先,利用全跼最優位置的穩態更新來及時穫取進化過程的反饋信息;其次,噹突變條件具備時,粒子產生突變,種群中產生多樣性粒子,在進化中對種群搜索有促進作用;最後,慣性權重繫數w從0.9到0.4,自適應地減少,不是一箇固定的常數,能保持探索和挖掘的平衡.倣真結果證明,新的PSO算法收斂速度比標準PSO算法的PID控製器速度快,可以準確地控製模具液麵的水平;在自適應穩態粒子群優化算法的基礎上,提齣的增量式PID控製器能有效地調節結晶器液麵,具有較好的魯棒性.改進的PSO-PID的自適應穩態模型在連續鑄鋼的應用中取得瞭很好的效果.
침대련속주강결정기액면적공제시일개비선성화동태적과정,제출료일충자괄응은태입자군우화(PSO)산법,수색최우적PID공제기적삼수,PID공제기적삼수피간성입자적시량,기평방오차적총화피정의위목표함수.위료촉진충군적다양성화수렴속도,채용자괄응변이조작화이용전국최우위치적은태경신래급시획취진화과정적반궤신식.파괄응성돌변화전국최우위치적은태경신첨가도표준PSO중,이학보수색평형.기우PSO-PID자괄응무모형강적련속주조중,자괄응은태적PSO화표준적PSO산법상비,유3개창신점.수선,이용전국최우위치적은태경신래급시획취진화과정적반궤신식;기차,당돌변조건구비시,입자산생돌변,충군중산생다양성입자,재진화중대충군수색유촉진작용;최후,관성권중계수w종0.9도0.4,자괄응지감소,불시일개고정적상수,능보지탐색화알굴적평형.방진결과증명,신적PSO산법수렴속도비표준PSO산법적PID공제기속도쾌,가이준학지공제모구액면적수평;재자괄응은태입자군우화산법적기출상,제출적증량식PID공제기능유효지조절결정기액면,구유교호적로봉성.개진적PSO-PID적자괄응은태모형재련속주강적응용중취득료흔호적효과.
