Zredukowane hierarchiczne modele złożonych obiektów sterowania na przykładzie kotła energetycznego - Rydel, Marek (Politechnika Opolska, 2008)
Dla celów sterowania systemami niezbędna jest znajomość ich modeli matematycznych, które mogą być tworzone poprzez modelowanie zjawisk zachodzących w obiekcie oraz na podstawie identyfikacji. Złożoność tworzonych modeli stale rośnie, co w znacznym stopniu utrudnia bezpośrednie wykorzystanie metod i środków programowych analizy obiektów oraz syntezy algorytmów sterowania. Wysoka złożoność modelu matematycznego pociąga za sobą długie czasy symulacji komputerowej, znaczne zapotrzebowanie mocy obliczeniowej procesorów oraz problemy numeryczne. Celem pracy było opracowanie procedury redukcji hierarchicznych modeli złożonych obiektów sterowania oraz uzyskanie hierarchiczne zorganizowanej rodziny modeli podsystemów kotła energetycznego BP-1150, jako obiektu sterowania. W pracy przeanalizowano szereg metod i algorytmów redukcji dla celów redukcji modeli podsystemów kotła energetycznego. Zaproponowano optymalizację parametrów redukcji w wyniku zastosowania algorytmu ewolucyjnego. Porównano przydatność poszczególnych wersji algorytmów ewolucyjnych dla doboru parametrów metod redukcji. Dla modeli dynamicznych o bardzo dużej złożoności wprowadzono ewolucyjny algorytm dwustopniowy. Wielopoziomowa konstrukcja modelu kotła energetycznego umożliwiła wprowadzenie koncepcji zredukowanego modelu hierarchicznego, zawierającego zbiór modeli na każdym z poziomów hierarchii. Otrzymane w ten sposób modele matematyczne mogą służyć do analizy właściwości dynamicznych złożonego obiektu sterowania na poszczególnych poziomach hierarchii, a także do projektowania układów sterowania. W pracy przeanalizowano również wpływ błędów aproksymacji podsystemów na stabilność oraz błędy aproksymacji modelu na poszczególnych poziomach hierarchii.
Keywords: algorytm ewolucyjny; model hierarchiczny; redukcja modeli złożonych