غير الخطية - الانحدار الحركة المتوسط ، مع دخيلة المدخلات

هجين من نموذج الانحدار الذاتي غير الخطية مع مدخلات خارجية والانحدار الذاتي نموذج المتوسط ​​المتحرك للتنبؤ حالة الجهاز على المدى الطويل تقدم هذه الورقة تحسين الهجين من الانحدار الذاتي غير الخطية مع نموذج المدخلات الخارجية (ناركس) ونموذج الانحدار الذاتي الانحدار (أرما) نموذج على المدى الطويل آلة الدولة التنبؤ استنادا إلى بيانات الاهتزاز. في هذه الدراسة، تعتبر بيانات الاهتزاز مزيج من مكونين هما بيانات حتمية وخطأ. وقد يصف المكون الحاسم مؤشر انحطاط الماكينة، بينما يمكن لمكون الخطأ أن يصور ظهور أجزاء غير مؤكدة. ويتم إجراء نموذج محسن للتنبؤ الهجين، وهو نموذج نارسنداشارما، للحصول على نتائج التنبؤ التي يستخدم فيها نموذج الشبكة ناركس الذي هو مناسب للقضية غير الخطية للتنبؤ بالمكون الحتمي ويستخدم نموذج أرما للتنبؤ بمكون الخطأ بسبب القدرة المناسبة في التنبؤ الخطي. نتائج التنبؤ النهائية هي مجموع النتائج التي تم الحصول عليها من هذه النماذج واحدة. ثم يتم تقييم أداء نموذج ناركسندشارما باستخدام البيانات من ضاغط الميثان المنخفض المكتسبة من روتين مراقبة الحالة. ومن أجل دعم التقدم المحرز في الطريقة المقترحة، يتم أيضا إجراء دراسة مقارنة لنتائج التنبؤ التي تم الحصول عليها من نموذج نارسنداشارما والنماذج التقليدية. وتبين النتائج المقارنة أن نموذج نارسنداشارما رائع ويمكن استخدامه كأداة محتملة للتنبؤ بحالة الماكينة. المتوسط ​​المتحرك للإنحدار الذاتي (أرما) الانحدار الذاتي غير الخطي مع المدخلات الخارجية (ناركس) التنبؤ على المدى الطويل آلة التنبؤ الدولة المؤلف المقابلة. الهاتف. 82 51 629 6152 فاكس: 82 51 629 6150. كوبيرايت كوبي 2009 إلزيفير Ltd. جميع الحقوق محفوظة. يتم استخدام ملفات تعريف الارتباط بواسطة هذا الموقع. لمزيد من المعلومات، يرجى زيارة صفحة ملفات تعريف الارتباط. حقوق الطبع والنشر 2017 إلزيفير B. V. أو المرخصين أو المساهمين. سسينسديركت هي علامة تجارية مسجلة لإسيفير B. V.A الموجة المخرجة غير الخطية الانحدار الذاتي مع المدخلات الخارجية (وناركس) نموذج الشبكة العصبية الديناميكية للتنبؤ الفيضانات في الوقت الحقيقي باستخدام منتجات هطول الأمطار القائمة على الأقمار الصناعية تروشناماي ناندا أ، 1. بهاباغراهي ساهو b ،. هارش بيريا أ. تشاندراناث تشاترجي، 2. قسم الهندسة الزراعية والغذائية، المعهد الهندي للتكنولوجيا خاراغبور، الهند ب مدرسة الموارد المائية، المعهد الهندي للتكنولوجيا خاراغبور، الهند استلمت في 30 ديسمبر 2015. مراجعة 3 مايو 2016. مقبول 5 مايو 2016. متاح على الإنترنت 10 مايو 2016. هذه المخطوطة تم التعامل معها من قبل أندراس باردوسي، رئيس التحرير، بمساعدة من فاي جون تشانغ، محرر مشارك يسلط الضوء على التحيز المقدرة من ترم و ترم-رت المنتجات هطول الأمطار القائمة على الأقمار الصناعية. وضعت وناركس نموذج مع ديناميكية آن، تحويل المويجات والمدخلات الخارجية. مقارنة وناركس مع أرماكس، آن، وان وناركس نماذج للتنبؤ الفيضانات. اقتران من وناركس مع ترمم-رت يحل القضايا في الوقت الحقيقي التنبؤ بالفيضانات. وعلى الرغم من أن نظام التنبؤ بالفيضانات والإنذار هو إجراء غير هيكلي مهم جدا في أحواض الأنهار المعرضة للفيضانات، فإن ضعف شبكة القياس فضلا عن عدم توفر بيانات هطول الأمطار في الوقت الحقيقي يمكن أن يعوق دقتها في فترات زمنية مختلفة. وعلى العكس من ذلك، ونظرا لأن منتجات هطول الأمطار الساتلية في الوقت الحقيقي أصبحت متاحة الآن في المناطق الشحيحة للبيانات، فإن إدماجها مع النماذج المستندة إلى البيانات يمكن أن يستخدم بفعالية في التنبؤ بالفيضانات في الوقت الحقيقي. ومن أجل معالجة هذه القضايا في التنبؤ العملي بتدفق المجاري المائية، يقترح ويقيم نموذج جديد يحركه البيانات، وهو الانحدار الذاتي غير الخطي القائم على المويجات والمدخلات الخارجية (وناركس) ويقارن بالمقارنة مع أربعة نماذج أخرى تعتمد على البيانات. والمتوسط ​​المتحرك الخطي للانحدار الذاتي مع المدخلات الخارجية (أرماكس)، والشبكة العصبية الاصطناعية الثابتة (أن)، وأن (أن) المويجة، وانحراف ديناميكي غير خطي ديناميكي مع نماذج المدخلات الخارجية (ناركس). أولا، نوعية المدخلات هطول الأمطار المنتجات من هطول الأمطار الاستوائية بعثة قياس متعدد الأقمار الصناعية تحليل هطول الأمطار (تمبا)، بمعنى. يتم تقييم ترم و ترم-الوقت الحقيقي (رت) المنتجات هطول الأمطار من خلال التقييم الإحصائي. وتكشف النتائج أن منتجات هطول الأمطار الساتلية ترتبط ارتباطا معتدلا مع هطول الأمطار الملحوظ، مع تفوق المنتج ترمم المعدلة قياسا في الوقت الحقيقي المنتج ترم-رت. يسلط منتج هطول الأمطار ترم بشكل أفضل الملاحظات الأرضية تصل إلى 95 المدى المئوي (30.11 ممداي)، على الرغم من أن معدل الإصابة ينخفض ​​لكثافة الأمطار العالية. يتم اختبار تأثير منتج هطول الأمطار السابق (أر) والتنبؤ بالمناخ (كفسر) على استجابة المستجمعات في جميع النماذج المتقدمة. وتكشف النتائج أنه أثناء محاكاة التدفق في الوقت الحقيقي، فإن منتجات هطول الأمطار القائمة على السواتل تؤدي عموما أسوأ من هطول الأمطار القائم على المقياس. وعلاوة على ذلك، بالمقارنة مع النماذج الموجودة، والتنبؤ تدفق نموذج وناركس هو أفضل طريقة من النماذج الأربعة الأخرى درس هنا مع هطول الأمطار ترم و ترمم-رت في 13 يوما مهلة. وتؤكد النتائج متانة نموذج وناركس فقط مع هطول الأمطار (ترم-رت) القائم على الأقمار الصناعية (دون استخدام بيانات القياس) لتوفير توقعات جيدة في الوقت الحقيقي للفيضانات في الوقت الحقيقي. فائدة ترم-رت يحل القضايا في الوقت الحقيقي التنبؤ بالفيضانات، لأن هذا هو المنتج الوحيد هطول الأمطار نشرها في الوقت الحقيقي. وبالتالي، يمكن لنموذج وناركس مع منتجات هطول الأمطار تمبا تقديم أفق جديد ومثير لتوفير التنبؤ بالفيضانات والإنذار المبكر في مستجمعات المياه المعرضة للفيضانات. الجدول 1. الشكل 2. الشكل 3. الشكل 4 أ. الشكل 4 ب. الشكل 5. الشكل 6. الشكل 7. الشكل 2. الشكل 8. الشكل 9. الشكل 10. الفصل 13 الانحدار الذاتي غير الخطية مع المدخلات الخارجية النموذج القائم على التحكم التنبؤية للدفعة سيترونيل لوريت مفاعل الإسترة الشكل 7. الخطأ الرسومي من تحديد التدريب والتحقق من نموذج ناركس المقدرة الشكل 8. التحكم في استجابة وحدات التحكم ناركس-ميك و إمك-بيد لتتبع نقطة مجموعة مع كل عمل متغير التلاعب بها. الشكل 9. ملف تحويل إستر ل ناركس-ميك، إمك-بيد-أونكونستراينت و إمك-بيك وحدات التحكم. الشكل 10. السيطرة على استجابة ناركس-ميك و إمك-بيد وحدات التحكم لتغيير نقطة مجموعة مع كل عمل متغير التلاعب بها. الشكل 11. التحكم في استجابة ناركس-ميك و إمك-بيد وحدات التحكم لتغيير الحمل مع كل عمل متغير التلاعب بها. الشكل 12. التحكم في استجابة وحدات التحكم ناركس-ميك و إمك-بيد للصلابة اختبار 1 مع كل عمل متغير التلاعب بها. الشكل 13. التحكم في الاستجابة من وحدات تحكم ناركس-ميك و إمك-بيد للصلابة اختبار 2 مع كل عمل متغير التلاعب بها. الشكل 14. استجابة التحكم من ناركس-ميك و إمك-بيد وحدات التحكم من أجل المتانة اختبار 3 مع كل عمل متغير التلاعب بها. الشكل 15. مراقبة استجابة ناركس-ميك و إمك-بيد وحدات التحكم من أجل المتانة اختبار 4 مع كل عمل متغير التلاعب بها. الانحدار الذاتي غير الخطية مع المدخلات الخارجية على أساس نموذج التحكم التنبؤية ل دفعة سيترونيل لوريت استرة مفاعل 1 كلية الهندسة الكيميائية، حرم الهندسة، جامعة سينز ماليزيا، سيري أمبانغان، 14300 نيبونغ تيبال، سيبيرانغ بيراي سيلاتان، بينانغ، ماليزيا 1. مقدمة إستريفيكاتيون هو يعمل على نطاق واسع رد فعل في صناعة العملية العضوية. الاسترات العضوية هي الأكثر استخداما في المواد البلاستيكية والمذيبات والعطور، والمواد الكيميائية نكهة وأيضا السلائف في المنتجات الصيدلانية. واحدة من استر المهم هو سيترونيل لوريت، عنصر تنوعا في النكهات والعطور، والتي تستخدم على نطاق واسع في الصناعات الغذائية والمشروبات ومستحضرات التجميل والدوائية. في الصناعة، يتم تنفيذ إنتاجات استر الأكثر شيوعا في المفاعلات الدفعية لأن هذا النوع من المفاعل مرن جدا ويمكن تكييفه لاستيعاب كميات الإنتاج الصغيرة (باربوسا-بفا، 2007). إن طريقة تشغيل مفاعل استرة دفعة مشابه لعمليات مفاعلات الدفعات الأخرى حيث لا يوجد تدفق أو تدفق للمفاعلات أو المنتجات أثناء تنفيذ التفاعل. في نظام استرة دفعة، هناك معايير مختلفة تؤثر على معدل استر من التفاعل مثل المحفزات المختلفة، والمذيبات، وسرعة الإثارة، وتحفيز المحفز، ودرجة الحرارة، نسبة الخلد، المنخل الجزيئي والنشاط المياه (ياداف ولاثي، 2005). السيطرة على هذا المفاعل مهم جدا في تحقيق غلة عالية، معدلات وتقليل المنتجات الجانبية. نظرا لبنية بسيطة وسهلة التنفيذ، 95 من حلقات التحكم في الصناعات الكيميائية لا تزال تستخدم وحدات تحكم خطية مثل وحدات التحكم النسبي التقليدية، إنتغرال أمبير مشتق (بيد). ومع ذلك، فإن وحدات التحكم الخطية تسفر عن أداء مرضي فقط إذا تم تشغيل العملية بالقرب من حالة ثابتة اسمية أو إذا كانت العملية خطية إلى حد ما (ليو أمب ماشيتو، 1995). وعلى العكس من ذلك، تتميز عمليات الدفعات بمدى محدود من مدة التفاعل وظروف التشغيل غير الثابتة، ومن ثم قد يكون لللامخطية تأثير هام على مشكلة التحكم (هوا إت آل.، 2004). وعلاوة على ذلك، يجب على نظام التحكم التعامل مع متغيرات العملية، فضلا عن مواجهة ظروف التشغيل المتغيرة، في وجود اضطرابات غير المقاسة. وبسبب هذه الصعوبات، حظيت دراسات استراتيجية التحكم المتقدمة باهتمام كبير خلال العقد الماضي. ومن بين استراتيجيات التحكم المتقدمة المتاحة، أثبتت السيطرة النمطية التنبؤية (ميك) أنها مراقبة جيدة لعمليات مفاعلات الدفعات (فوس وآخرون 1995 دود وآخرون 2001 كوستا وآخرون 2002 بوهنشير وآخرون 2006 بوهنشير وآخرون 2006 ). وقد أثرت لجنة السياسة النقدية على ممارسات مراقبة العمليات منذ أواخر السبعينات. وقد حدد إيتون و رولينغز (1992) ميك على أنه نظام تحكم حيث تقوم خوارزمية التحكم بتحسين المظهر المتغير المتلاعب خلال أفق زمني محدود في المستقبل من أجل تعظيم الدالة الموضوعية التي تتعرض لنماذج وقيود النباتات. وبسبب هذه الميزات، يمكن توسيع نطاق خوارزميات التحكم القائمة على النموذج لتشمل الأنظمة متعددة المتغيرات ويمكن صياغتها لمعالجة قيود العملية بشكل صريح. وتستند معظم التحسينات على خوارزميات ميك على إعادة البناء التنموي للعناصر الأساسية ميك التي تشمل نموذج التنبؤ، وظيفة موضوعية وخوارزمية الأمثل. هناك العديد من المسوحات الفنية الشاملة للنظريات والتوجيه المستقبلي لشركة ميك من قبل هنسون، 1998. موراري أمب لي، 1999. ماين إت آل. . 2000 و بيكيت، 2007. وقد نفذت في وقت مبكر من هذا النوع من استراتيجية السيطرة، والتحكم التنموي نموذج الخطية (لمك) تقنيات مثل التحكم في مصفوفة الديناميكية (دمك) (غاتو و زافيريو، 1992) على عدد كبير من العمليات. أحد القيود على أساليب لمك هو أنها تقوم على نظرية النظام الخطي وربما لا تؤدي بشكل جيد على نظام غير الخطية للغاية. وبسبب هذا، هناك حاجة إلى عنصر تحكم غير متوقع نموذجي التنبؤية (نمك) وهو امتداد ل لمك كثيرا. نمك هو من الناحية المفاهيمية مماثلة لنظيره الخطي، إلا أن النماذج الديناميكية غير الخطية تستخدم للتنبؤ العملية والتحسين. على الرغم من أن نميك قد نفذ بنجاح في عدد من التطبيقات (براون وآخرون 2002 مسهلي وآخرون 2002 أوزكان وآخرون 2006 ناغي وآخرون 2007 شفيي وآخرون 2008 ديشباند وآخرون، 2009)، هناك ليست وحدة تحكم مشتركة أو قياسية لجميع العمليات. وبعبارة أخرى، نمك هو وحدة تحكم فريدة من نوعها والتي يقصد بها فقط لعملية معينة قيد النظر. من بين القضايا الرئيسية في نمك التنمية هي أولا، وتطوير نموذج مناسب التي يمكن أن تمثل العملية الحقيقية وثانيا، واختيار أفضل تقنية التحسين. وقد اكتسب مؤخرا عدد من تقنيات النمذجة مكانة بارزة. وفي معظم الأنظمة، لا تؤدي النماذج الخطية مثل المربعات الجزئية الجزئية (بلس)، أو التراجع التلقائي مع المدخلات الخارجية (أركس)، والمتوسط ​​المتحرك الانحداري التلقائي مع المدخلات الخارجية (أرماكس) إلا بشكل جيد على منطقة صغيرة من العمليات. لهذه الأسباب، تم توجيه الكثير من الاهتمام لتحديد النماذج غير الخطية مثل الشبكات العصبية، فولتيرا، هامرستين، ويينر وناركس نموذج. ومن بين هذه النماذج، يمكن اعتبار نموذج ناركس خيارا بارزا لتمثيل عملية استرة الدفعة نظرا لأنه من الأسهل فحص معلمات النموذج باستعمال مصفوفة المعلومات أو مصفوفات التباين أو تقييم خطأ التنبؤ بالنموذج باستعمال التنبؤ النهائي المحدد خطأ. يوفر نموذج ناركس تمثيلا قويا لتحليل السلاسل الزمنية والنمذجة والتنبؤ بسبب قوتها في استيعاب الطبيعة الديناميكية والمعقدة وغير الخطية لتطبيقات السلاسل الزمنية الحقيقية (هاريس أمب يو، 2007 مو وآخرون، 2005). لذلك، في هذا العمل، وقد تم تطوير نموذج ناركس وجزءا لا يتجزأ من نمك مع خوارزمية الأمثل مناسبة وفعالة، وبالتالي حاليا، ويعرف هذا النموذج باسم ناركس-ميك. يتم توليف لوريت سترونليل من دل-سيترونيلول وحمض لوريك باستخدام يجمد المبيضات روجوسا ليباز (سيري وآخرون، 2006). وقد تم اختيار هذه العملية أساسا لأنها عملية شائعة جدا ومهمة في هذه الصناعة ولكن لديها حتى الآن لاحتضان نظام التحكم المتقدمة مثل لجنة السياسة النقدية في عملية مصنعها. وفقا لبيترسون وآخرون. (2005)، لدرجة الحرارة تأثير قوي على عملية الأسترة الأنزيمية. يفضل أن تكون درجة الحرارة فوق نقاط الانصهار للركائز والمنتج، ولكن ليست عالية جدا، لأن نشاط الإنزيمات والاستقرار ينخفض ​​عند درجات حرارة مرتفعة. لذلك، التحكم في درجة الحرارة مهم في عملية الأسترة من أجل تحقيق أقصى إنتاج استر. في هذا العمل، يتم التحكم في درجة حرارة المفاعلات عن طريق التلاعب في تدفق مياه التبريد إلى سترة المفاعل. تم تقييم أداء ناركس-ميك على أساس تتبع نقطة مجموعة، وتغيير نقطة مجموعة وتحميل الحمل. وعلاوة على ذلك، تم دراسة متانة ناركس-ميك باستخدام أربعة اختبارات أي زيادة معامل انتقال الحرارة، وزيادة حرارة التفاعل، وتقليل الطاقة تفعيل تثبيط وتغيير في وقت واحد من جميع المعلمات المذكورة. وأخيرا، تتم مقارنة أداء ناركس-ميك مع وحدة تحكم بيد التي يتم ضبطها باستخدام تقنية التحكم في النماذج الداخلية (إمك-بيد). 2. المفاعل استرة دفعة تركيب سيريونيليل لوريت تشارك عملية الطاردة للحرارة حيث رد فعل سيترونيلول مع حمض لوريك لإنتاج سيترونيل لوريت والماء. تخطيطي، يمثل، إستريفيكاتيون، بسبب، سيترونيل، لوريت، أينما، السي، أداة تعريف إنجليزية غير معروفة، c. C A l. سي s و سو هي تركيزات (مول) من حمض لوريك، سيترونيلول، لوريت سيترونيل والماء على التوالي ص ماكس (مول ل -1 دقيقة -1 ز -1 من الانزيم) هو الحد الأقصى لمعدل رد الفعل، K أس (مول ل -1 ز -1 من الانزيم)، كا ل (مول ل -1 ز -1 من الانزيم) و K ط (مول ل -1 ز -1 من الانزيم) هي ثابت ميشاليس لحمض اللوريك، سيترونيلول وتثبيط على التوالي ط. A ج و A A ل هي العوامل قبل الأسي (L مولس) لتثبيط، حمض لوريك و سيترونيلول على التوالي E ط. E A ج و E A ل هي طاقة التنشيط (J مولك) لتثبيط، حمض اللوريك و سيترونيلول على التوالي R هو ثابت الغاز (جمول K). ويمكن وصف المفاعل بواسطة الموازين الحرارية التالية (عزيز وآخرون 2000): d t ردت h رنر a c فف (c c c p c c l c p l s s c p e s سوك p w) حيث u (t) و y (t) تمثل المدخلات والمخرجات للنموذج في الوقت t حيث يعتمد الناتج الحالي y (t) كليا على المدخلات الحالية u (t). هنا n u و n ذ هي أوامر المدخلات والمخرجات من النموذج الديناميكي التي هي n u 0. n ذ 1. وظيفة و هي وظيفة غير الخطية. X y (t 1) y (t n y) u (t 1) u (t n u) T يشير إلى متجه دخل النظام ذي بعد معروف n n y y n u. وبما أن الدالة f غير معروفة، يقاربها نموذج الانحدار للشكل: y (t) i 0 n u a (i). u (t i) j 1 n y b (j). y (t j) i 0 n u j n u a a (i. j). u (t i). u (t j) i 1 n y j n n y b (i. j). y (t i). y (t j) i 0 n u j 1 n y c (i. j). u (t i). y (t) e (t) حيث أن (i) و a (i. j) هما معاملات الخطية وغير الخطية للمصطلحات الخارجية المنشأتين b (i) و b (i. j) هي معاملات الانحدار الخطي الخطي وغير الخطية المصطلحات ج (i. j) هي معاملات المصطلحات المتقاطعة غير الخطية. مكافئ. 12 يمكن أن تكتب في شكل مصفوفة: y (t) y (t 1) y (t n y) a. u T b. Y T C. U T B. Y T C. X T NARX إجراءات تحديد نموذج الاختبار المسبق للاختبار: هذه الدراسة مهمة جدا من أجل اختيار المتغيرات الهامة التي يتم التحكم فيها والتلاعب بها واضطرابها. دراسة أولية لمؤامرات الاستجابة يمكن أيضا إعطاء فكرة عن زمن الاستجابة وكسب العملية. اختيار إشارة الدخل: يجب إجراء دراسة نطاق الإدخال لحساب القيم الممكنة القصوى لجميع إشارات الدخل بحيث يكون المدخلات والمخرجات ضمن نطاق ظروف التشغيل المطلوبة. ومن شأن اختيار إشارة الدخل أن يسمح بدمج الأهداف والقيود الإضافية، أي الحد الأدنى أو الأقصى من حالات فصل المدخلات التي تكون مرغوبة لإشارات الدخل وسلوك العملية الناتج. اختيار نموذج النظام: الخطوة الهامة في تقدير نماذج ناركس هو اختيار النظام النموذجي. تم تقييم أداء النموذج بواسطة خطأ سكارد مينز (مس) و سوم سكارد إرور (سس). التحقق من صحة النموذج: وأخيرا، تم التحقق من صحة النموذج مع مجموعتين من بيانات التحقق من صحة مجموعات البيانات غير المرئية المستقلة التي لم يتم استخدامها في تقدير معلمات نموذج ناركس. يمكن العثور على تفاصيل تحديد نموذج ناركس لاسترة الدفعة في زولكيفلي أمب عزيز (2008). 4 - خوارزمية لجنة السياسة النقدية يرد في الشكل 4 الشكل المفاهيمي لهيكل ميك. ويتمثل مفهوم ميك في الحصول على إجراء التحكم الحالي من خلال حل مشكلة التحكم الأمثل في الأفق النهايئ في كل حلقة أخذ العينات، وذلك باستخدام الحالة الراهنة المصنع كدولة أولية. وتقلل دالة الهدف المرغوبة في أسلوب التحسين وتتصل بوظيفة خطأ استنادا إلى الفروق بين الاستجابات المرغوبة والناتج الفعلي. تم تطبيق أول مدخلات مثلى على النبات في الوقت t وتم استبعاد المدخلات المثلى المتبقية. وفي الوقت نفسه، في الوقت t1. تم حل مقياس جديد لمشكلة السيطرة المثلى، وأتاحت آلية الأفق المتراجع جهاز التحكم بآلية التغذية المرتدة المرغوبة (موراري أمب لي، 1999 تشين أمب بادغويل، 2003 ألغور، فينديسن أمب ناغي، 2004). البنية الأساسية للتحكم التنبئي النموذجي يمكن أن تكون صياغة ميك على الخط الأمثل على النحو التالي: مشكلة الأمثل أعلاه هي البرمجة غير الخطية (نلب) التي يمكن حلها في كل مرة t. وعلى الرغم من حساب مسار المدخلات إلى حين أخذ عينات من M-1 في المستقبل، فإن الخطوة الأولى المحسوبة فقط نفذت لفترة أخذ العينات الواحدة، وتكرر التحسين المذكور أعلاه في وقت المعاينة التالي. ويبين الشكل 5 بنية التوصية NARC - ميك المقترحة. في هذا العمل، تم حل مشكلة التحسين باستخدام وظيفة البرمجة غير الخطية المقيدة (فمينكون) في ماتلاب. تم اختيار حد تدفق أقل من 0 لمين والحد الأعلى من 0.2 لمين والحد من درجة حرارة أقل من 300K والحد الأعلى من 320K لمدخلات ومخرجات على التوالي. من أجل تقييم أداء وحدة تحكم ناركس-ميك، تم استخدام ناركس-ميك لتعقب نقطة تعيين درجة الحرارة في 310K. لتغيير نقطة مجموعة، تم إدخال تغيير خطوة من 310K إلى 315K للعملية في T25 دقيقة. لتغيير الحمل، تم تنفيذ اضطراب مع تغيير خطوة (10) لدرجة حرارة سترة من 294K إلى 309K. وأخيرا، تتم مقارنة أداء ناركس-ميك مع أداء تحكم بيد. وقد تم تقدير المعلمات من وحدة تحكم بيد باستخدام وحدة تحكم على أساس النموذج الداخلي. ويمكن الاطلاع على تفاصيل تنفيذ وحدة تحكم إمك-بيد في زولكيفلي أمب عزيز (2009). هيكل ناركس-ميك 5. النتائج 5.1. تحديد نموذج ناركس تم توليد بيانات المدخلات والمخرجات لتحديد نموذج ناركس من نموذج المبدأ الأول المصادق عليه. وتظهر بيانات المدخلات والمخرجات المستخدمة لتحديد الهوية غير الخطية في الشكل 6. وتم اختيار الحد الأدنى من المدى الأقصى للإدخال (من 0 إلى 0،2 لمين) تحت قيود الاتساع من أجل تحقيق المعلمة الأكثر دقة لتحديد نسبة معلمة الخرج . وبالنسبة لبيانات التدريب، اختيرت إشارة المدخلات لتدفق السترة كإشارة متعددة المستويات. تم اختبار أوامر مختلفة من نماذج ناركس التي كانت رسم خرائط المدخلات السابقة (ن ش) والمخرجات (ن) من حيث المخرجات في المستقبل واختيار أفضل واحد وفقا لمعيار مس و سس. وقد تم تلخيص النتائج في الجدول 2. ومن النتائج، انخفضت قيمة مس و سس من خلال زيادة ترتيب النموذج حتى نموذج ناركس مع نو 1 و ني 2. لذلك، تم اختيار نموذج ناركس مع نو 1 و ني 2 على النحو الأمثل نموذج مع مس و سس يساوي 0.0025 و 0.7152 على التوالي. ويرد في الشكل 7 خطأ بياني محدد في تحديد التدريب والتحقق من نموذج ناركس المقدر. 5.2. ناركس-ميك تم تنفيذ نموذج ناركس المحدد للعملية في خوارزمية ميك. أجاشي وآخرون. . (2007) بعض المعايير لاختيار معلمات الضبط الكبيرة (أفق التنبؤ، أفق التحكم P، مصفوفات الوزن الجزئي m k و r k) لوحدة التحكم ميك. في كثير من الحالات، يتم عرض التنبؤ (P) وآفاق التحكم (M) كما PgtMgt1 يرجع ذلك إلى حقيقة أنه يسمح سيطرة لاحقة على المتغيرات للدورات المستقبلية المقبلة. يجب أن تكون قيمة الترجيح (w k و r k) للمتغيرات الخاضعة للرقابة كبيرة بما فيه الكفاية للحد من انتهاكات القيد في الوظيفة الموضوعية. ويبين الجدول 3 قيم المعلمات و قيم سس لوحدة تحكم ناركس-ميك. وبناء على هذه النتائج، فإن تأثير تغيير أفق المراقبة، M ل M: 2 و 3 و 4 و 5 يشير إلى أن M2 أعطى أصغر خطأ في الإنتاج استجابة مع قيمة سس424.04. من تأثير أفق التنبؤ، P النتائج، تم العثور على قيمة سس إلى الانخفاض عن طريق زيادة عدد أفق التنبؤ حتى P11 مع أصغر قيمة سس 404.94. وتظهر قيم سس المبينة في الجدول 3 أن تعديل عناصر مصفوفة الترجيح w k و k k يمكن أن يحسن أداء التحكم. وقد أدت قيمة w k 0.1 و r k 1 إلى أصغر خطأ مع SSE386.45. ولذلك، فإن أفضل معلمات ضبط وحدة تحكم ناركس-ميك كانت P11 M2 وك 0.1 و أرك 1. بيانات إخراج المدخلات لتحديد نموذج ناركس ضبط المعلمات ومعايير سس لوحدات التحكم التطبيقية في تتبع نقطة مجموعة الردود التي تم الحصول عليها من NARX - ميك و فإن وحدات التحكم إمك-بيد مع ضبط المعلمات، K c 8.3 تي 10.2 تد 2.55 (زولكيفلي أمب عزيز، 2009) أثناء تتبع النقطة المحددة مبينة في الشكل 8. وتبين النتائج أن وحدة التحكم ناركس-ميك قد دفعت خرج العملية إلى نقطة مجموعة المطلوب مع زمن الاستجابة السريعة (10 دقيقة) ولا تجاوز أو استجابة متذبذبة مع قيمة سس 386.45. وبالمقارنة، وصلت استجابة الإخراج لوحدة تحكم إمك-بيد غير المقيدة إلى نقطة الضبط بعد 25 دقيقة، وأظهرت استجابة سلسة وغير قابلة للتجاوز مع قيمة سس 402.24. ومع ذلك، من حيث متغير المدخلات، وقد أظهرت استجابة الإخراج وحدة تحكم إمك-بيد انحرافات كبيرة بالمقارنة مع NARX - ميك. عادة، التشبع المحرك هو من بين الأكثر تقليدية ومشكلة بارزة في تصاميم نظام التحكم و إمك-بيد وحدة تحكم لم تأخذ هذا في الاعتبار. وفيما يتعلق بهذه المسألة، تم وضع بديل لتحديد قيمة القيد لمتغير التلاعب إمك-بيد. ونتيجة لذلك، فإن متغير التحكم إمك-بيد الجديد مع القيد قد أدى إلى تجاوز أعلى مع وقت تسوية حوالي 18 دقيقة مع SSE457.12. استجابة التحكم من ناركس-ميك و إمك-بيد وحدات التحكم لتتبع نقطة مجموعة مع كل عمل متغير التلاعب بها. وفيما يتعلق بتحويل استر، أدى تنفيذ وحدة تحكم ناركس-ميك إلى تحويل أعلى لوريت سيترونيل (95 التحويل) بالمقارنة مع إمك-بيد، مع 90 في time150min (انظر الشكل 9).ومن ثم، فإنه وقد ثبت أن ناركس-ميك هو أفضل بكثير ثانث إمك-بيد مخطط السيطرة. الملف الشخصي لتحويل استر ل ناركس-ميك، إمك-بيد-أونكونستراينت و إمك-بيك وحدات التحكم. وبغية تغيير النقطة المحددة (انظر الشكل 10)، اختلفت استجابات ناركس-ميك و إمك-بيد لتغير النقطة المحددة من 310K إلى 315K عند t25min. تم العثور على ناركس-ميك لدفع استجابة الإخراج أسرع من وحدة تحكم إمك-بيد مع زمن الاستيطان، ر 45min ولم تظهر استجابة تجاوز مع قيمة سس 352.17. من ناحية أخرى، كان الحد من قيود الإدخال ل إمك-بيد كان يتضح في استجابة الانتاج الفقراء مع بعض أوفيرشوت وأطول وقت تسوية، ر 60min (SSE391.78). وأظهرت هذه النتائج أن وحدة تحكم الاستجابة ناركس-ميك تمكنت من التعامل مع تغيير نقطة مجموعة أفضل من وحدات تحكم إمك-بيد. ويبين الشكل 11 ناركس-ميك والاستجابات إمك-بيد عن 10 تغيير الحمل (درجة حرارة سترة) من القيمة الاسمية في t25min. تم العثور على ناركس-ميك لدفع استجابة الإخراج بشكل أسرع من وحدة تحكم إمك-بيد. وكما يتبين من المحاور السفلية في الشكل 9. فقد تباينت الاستجابة المتغيرة للمدخلات مع إمك-بيد بدرجة كبيرة مقارنة بمتغير الدخل من ناركس-ميك. من النتائج، استنتج أن وحدة تحكم ناركس-ميك مع SSE10.80 كانت قادرة على رفض تأثير الاضطراب أفضل من إمك-بيد مع SSE32.94. الشكل 10. السيطرة على استجابة ناركس-ميك و إمك-بيد وحدات التحكم لتغيير نقطة مجموعة مع كل عمل متغير التلاعب بها. تم تقييم أداء ناركس-ميك و إمك-بيد أيضا تحت اختبار المتانة المرتبطة حالة عدم تطابق المعلمة النموذج. وكانت الاختبارات اختبار 1: زيادة 30 للحرارة من رد فعل، من 16.73 كج إلى 21.75 كج. وهو يمثل تغييرا في ظروف التشغيل التي يمكن أن تكون ناجمة عن مرحلة سلوكية للنظام. الاختبار 2: تخفيض معامل انتقال الحرارة من 2.857 م 2 ك إلى 2.143 م 2 ك، وهو انخفاض 25. هذا الاختبار محاكاة تغيير في نقل الحرارة التي يمكن توقعها بسبب قاذورات من أسطح نقل الحرارة. اختبار 3: انخفاض 50 من الطاقة تفعيل تثبيط، من 249.94 J مولك إلى 124.97 J مولك. هذا الاختبار يمثل تغير في معدل التفاعل الذي يمكن توقعه بسبب تعطيل المحفز. اختبار 4: التغيرات المتزامنة في حرارة التفاعل، معامل انتقال الحرارة وتفعيل تثبيط الطاقة على أساس الاختبارات السابقة. ويمثل هذا الاختبار العملية الواقعية لعملية مفاعلات دفعة تفاعلية فعلية تنطوي على أكثر من متغير واحد من المتغيرات المدخلة في وقت واحد. الشكل 11. التحكم في استجابة ناركس-ميك و إمك-بيد وحدات التحكم لتغيير الحمل مع كل عمل متغير التلاعب بها. الشكل 12 - الشكل 15 أظهرت المقارنة بين كل من إمك-بيد و ناركس-ميك استجابة مخططات التحكم لدرجة حرارة المفاعل والتفاعل مع كل متغير التلاعب اختبار قوة 1 لاختبار 4 بشكل منفصل. وكما يتضح من الشكل 12 - الشكل 15. في جميع الاختبارات، يكون الوقت اللازم لوحدات التحكم إمك-بيد لتتبع نقطة القياس أكبر بالمقارنة مع وحدة تحكم ناركس-ميك. ومع ذلك، ناركس-ميك لا تزال تظهر لمحة جيدة من متغير التلاعب، والحفاظ على أدائها الجيد. يتم تلخيص قيم سس لاختبار متانة كامل في الجدول 4. هذه القيم سس يدل على أن كلا من وحدات التحكم تدار للتعويض مع متانة. ومع ذلك، أشارت قيم الخطأ إلى أن ناركس-ميك لا يزال يعطي أداء أفضل بالمقارنة مع كل من وحدات تحكم إمك-بيد.