[發明專利]一種尋求在DCS中最優控制變量值的方法

無效

• 申請號: 201210523641.6
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN103853127A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 趙毅;張宇;劉衛平
• 申請（專利權）人: 天津市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于計算機集散控制系統DCS（distributed?control?system）控制技術領域，具體涉及的是一種尋求在DCS中最優控制變量值的方法。

背景技術

DCS控制技術是目前應用最為廣泛的一種技術，在工業控制領域應用尤為重要。在工業應用領域的實際生產線上，往往需要一種尋求變量最佳值的手段，在DCS計算平臺中，采用針對自變量的變化（1，2，…n）分別計算得到計算結果（y1，y2…yn），然后再比較結果的大小，取最優值（或最大值），可以實現計算結果的尋優，但在DCS控制系統反算環節當中，多種運算函數的反算比較麻煩，如0.0012A⁴+0.0465A³-0.654A²+3.2849A中，反算可能出現4個根，如何科學合理的選擇自變量的范圍可能是一個非常難以實現的過程，何況有許多偶次方（8次冪、10次冪等）的參與，造成計算的困難，這種手段可以實現結果尋優但無法實現自變量的尋優，造成只有計算結果而無法提煉出自變量而這種計算失去意義。

在原有DCS計算過程中，如圖1所示，

⑴假設A_i的變化范圍為A₁-A₅₀，A_i的變化梯度為0.5即(A_i+1-A_i=0.5)，根據上述要求，自變量A_i分別是A₁，A₂，…，A₅₀。

⑵則計算B_i的結果：

按照簡化后函數：B_i=f（A_i）

則計算出

B₁=f（A₁）

B₂=f（A₂）

...

B₅₀=f（A₅₀）；

⑶求取最大值

B_max=MAX（B₁、B₂…B₅₀）（MAX函數為求取括號中所有數值的最大值）

⑷將最大值反算至自變量；（比如是B₈）

則A_max=f^-1(B₈),奇數次方則可以直接找到最佳值，碰到偶數次方的函數，需要從新進入下一步驟；

⑷將求出的偶數個自變量A_max1、A_max2…進行逐一分析：

如四次方，出現兩個結果的時候，進行分析那個屬于自變量的范圍，而且符合自變量的變化梯度，就是和自變量A₁至A₅₀中的某一個值完全一致，才能最后判斷此結果就是我們要找到的變量最優值。

原有計算方法存在：計算步驟多，反算比較繁瑣可能找不到正確結果。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種尋求在DCS中最優控制變量值的方法，實現DCS控制系統中最優值的計算和確定。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種尋求在DCS中最優控制變量值的方法，步驟如下：

⑴采用自加的方法，建立A_i數據產生算法；

⑵計算B_i的結果；

⑶求取最大值

⑷采用比較大小、記錄最大值B_max、同時記錄最大值B_max對應自變量A_i；

而且，所述步驟⑴采用自加的方法，建立A_i數據產生算法具體包括：

①將A₁-A₅₀這50個數值在具備計算條件的時候，A_i將從A₁開始變化，逐漸增加至A₅₀；

②終止運算時，輸出結果為A₁，開始運算時，1個運算周期內，輸出結果為A₂=A₁+0.5；下一個周期，繼續增加0.5，即A₃=A₂+0.5…,直到計算至A₅₀=A₄₉+0.5。