申请/专利权人：东南大学;江苏鑫源烟草薄片有限公司

申请日：2024-01-10

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117872984A

主分类号：G05B19/418

分类号：G05B19/418

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开了基于数据驱动的烟草烘丝过程控制系统性能评估方法，首先分析了最小方差基准的计算精度依赖于烘丝过程系统模型的时滞估计，随后使用烟草烘丝过程控制系统输出数据，无需利用烘丝过程系统时滞等更多的先验知识，基于Hurst指数对最小方差基准进行估计。其次，综合考虑烘丝过程系统改进前的原工况，提出了一种基于数据驱动的烘丝过程系统性能评估方法。最后，基于烘丝过程系统性能评估案例，验证了该评估方法的可行性。结果表明，基于数据驱动的烟草烘丝过程控制系统性能评估方法可以有效评估控制器参数整定对实际烟丝出口水分的控制效果，进而提高对于烟草烘丝过程系统性能监测的有效性。

主权项：1.一种基于数据驱动的烟草烘丝过程控制系统性能评估方法，其特征在于：所述烟草烘丝过程控制系统包括控制器、烘丝过程对象、传感测量变送和系统扰动，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：实时采集烟草烘丝过程控制系统的出口水分数据；步骤2：读取烟草烘丝过程控制系统原工况下的烘丝出口水分历史数据，计算包含烘丝出口水分样本数据的系统过程初期实际输出方差步骤3：采用DFA算法计算烟草烘丝过程控制系统的Hurst指数，估计包含烘丝出口水分样本数据的系统运行过程初期最小方差基准ηH0；步骤4：针对烟草烘丝过程系统实际运行工况，以当前时刻k为起点，向前连续读取i个时刻的烘丝出口水分yk，计算包含当前时刻k的过程控制系统出口水分的实际输出方差步骤5：采用DFA算法计算烟草烘丝过程控制系统的Hurst指数，估计包含当前时刻k的烟草烘丝过程控制系统最小方差性能指标ηH；步骤6：计算包含当前时刻k的烟草烘丝过程控制系统扩展性能指标η；步骤7：设置烟草烘丝过程控制系统性能指标ηH的最小阈值ηHmin，其中最小阈值ηHmin＝ηH0-ΔηHmax，ΔηHmax为操作人员最多可接受的系统最小方差性能指标变化量，ΔηHmax＞0；步骤8：设置烟草烘丝过程控制系统性能指标η的最小阈值ηmin；步骤9：对系统过程时滞相对稳定的烟草烘丝过程控制系统性能进行等级划分，并输出性能等级的判断结果；性能等级评为合格及以上的控制系统，维持当前调节手段即可；性能等级评为不合格的控制系统，重新整定系统控制器或设计优化系统控制结构；步骤10：判断本轮烟草制丝生产批次的烟草烘丝过程控制系统是否运行完毕，若烟草烘丝过程控制系统继续运行，则返回步骤4；反之则结束系统性能评估流程。

全文数据：

权利要求：

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