多目标非线性预测控制及其在机炉协调优化控制中的应用研究的开题报告.docx

多目标非线性预测控制及其在机炉协调优化控制中的应用研究的开题报告
一、选题背景
目前，随着工业自动化水平的不断提高，越来越多的工业生产过程需要使用自动化控制来实现。在这些自动化过程中，预测控制是非常重要的一种控制方法。预测控制可以提高系统对未来变化的适应能力，通过对未来的预测来优化系统的控制策略，从而实现更优化的控制效果。对于多目标非线性预测控制及其在机炉协调优化控制中的应用，是目前工业应用控制领域中具有重要意义的研究方向。
二、研究意义
在工业机炉生产过程中，机炉温度、燃料供给、风量调节等控制问题是协调优化的问题。针对这一问题，多目标非线性预测控制是一种非常有力的控制方法。通过采集机炉生产数据，构建预测模型，实现对机炉温度、燃料供给、风量等控制量的预测，并通过优化算法得出最优控制策略，从而实现机炉协调优化控制的目标。
三、研究内容
本文主要研究内容为多目标非线性预测控制及其在机炉协调优化控制中的应用。主要包括以下几个方面：
1.多目标非线性预测控制算法的研究和改进：本文将研究多目标非线性预测控制算法的核心原理，重点改进算法的多目标性能和非线性预测性能，以提升系统控制效果。
2.机炉协调优化控制策略的研究和优化：本文将基于机炉生产数据，构建机炉预测模型，并通过优化算法得出最优的控制策略，实现机炉温度、燃料供给、风量等控制量的协调优化控制。
3.系统实现与仿真验证：本文将基于实际机炉生产数据，对改进算法和优化控制策略进行仿真验证，并对实验结果进行分析和总结。
四、研究方法
本文将采用以下研究方法：
1.系统理论研究：对多目标非线性预测控制算法和机炉协调优化控制的相关理论进行深入研究，总结现有研究成果。
2.系统模型构建：根据实际机炉生产数据，设计机炉预测模型，并对模型进行优化。
3.实验仿真：基于实际机炉生产数据，利用数值仿真的方法进行实验研究，验证所提出的算法和控制策略的可行性和有效性。
五、预期成果
本文预期达到以下成果目标：
1.提出一种基于多目标非线性预测控制的机炉协调优化控制策略，实现对机炉温度、燃料供给、风量等控制量的协调优化控制。
2.提出一种优化改进的多目标非线性预测控制算法，提高算法的多目标性能和非线性预测性能。
3.实验仿真验证算法和控制策略的有效性和可行性，对实验结果进行总结和分析，为机炉协调优化控制提供参考。
总之，本文研究的多目标非线性预测控制及其在机炉协调优化控制中的应用，具有一定的理论与实际应用意义，期望通过本文研究提出的方法和策略，来优化和改进机炉协调优化控制方式，提高工业自动化控制水平。