基于生物调节机制的智能控制及优化算法研究

发布时间：2024-02-15 14:15

　　由于现代工业生产控制中的工艺流程越来越复杂和人们对控制目标要求的提高,传统的控制技术已经无法满足人们的控制需求。因此,需要研究更加智能、更加实用的智能控制技术。本文在研究基本智能控制算法的基础上,结合生物生理调节机制设计智能控制器,并将改进克隆选择优化算法应用于智能控制器的参数优化。(1)基于免疫调节机制的参数自整定模糊控制器设计。在分析传统模糊控制器缺陷的基础上,借鉴免疫系统中的T细胞调节原理整定模糊控制器的参数,使其能够在控制过程中自适应变化;利用免疫系统中的抗原提呈机制对控制偏差进行非线性处理,增强控制器灵敏度从而提高控制系统的稳态精度。将设计的控制器与传统PID控制器和模糊控制器进行对比,仿真实验证明该控制器控制性能的优越性。(2)受血糖调节机制启发的生物智能控制器设计。在分析血糖浓度调节机制的基础上,设计基于共轭梯度法的BP神经网络输出的增强和抑制单元以提高控制器动态性能;设计具有积分作用的稳态控制单元算法以保证控制系统的稳定运行;设计模糊协同控制单元以协调整个控制器各个单元的工作时间。将设计的控制器与传统PID控制器和BP神经网络控制器进行对比,仿真实验证明该控制器控制性能...

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1模糊控制器结构图

第2章基于免疫调节机制的参数自整定模糊控制器设计6第2章基于免疫调节机制的参数自整定模糊控制器设计本章针对常规模糊控制算法存在的控制器参数不能在线调整、稳态精度不高的问题，在学习免疫系统调节原理的基础上，设计一种基于免疫调节机制的参数自整定模糊控制器。将该控制器应用于生物反应器温....

图2-2体液免疫过程示意图

中国石油大学（华东）硕士学位论文9图2-2体液免疫过程示意图Fig2-2Aschematicdiagramofhumoralimmuneprocess(1)免疫抗原提呈：在免疫应答发挥作用前期，需要机体的免疫系统对体内的物质进行自身和非自身的辨别，这一辨别过程称为免疫识别，实际中....

图2-3参数自整定模糊控制系统结构图

第2章基于免疫调节机制的参数自整定模糊控制器设计10细胞调节原理设计控制器参数自适应变化规律。同时，为解决稳态控制阶段模糊控制器灵敏度低和控制精度低的问题，借鉴免疫系统调节过程中的抗原提呈原理，对系统偏差进行提呈处理，并进一步调整控制器参数，从而使模糊控制器可以更好地识别控制偏差....

图2-4免疫模糊参数自整定控制器控制流程图

第2章基于免疫调节机制的参数自整定模糊控制器设计16小超调量，同时利用动态调节模块设计的参数调整规律自适应调整主控模块的参数、、ueecKKK。控制系统响应进入稳态阶段后，为减小稳态误差，提高控制精度，利用稳态调节模块对控制偏差进行提呈处理。此时，主控模块的参数值、、ueecKK....

本文编号：3899886