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公开(公告)号：CN109870924A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201910047417.6
申请日：2019-01-18
申请人： 昆明理工大学
IPC分类号： G05B17/02
摘要： 本发明涉及应用多层稳态目标计算的模型预测控制的分布式系统控制方法，本发明由一个上层稳态目标计算USSTC模块来进行稳态目标计算，每一个分布式子系统内部又由一个内部稳态目标计算模块来对子系统的稳态优化值进行计算，各内部稳态目标计算完成后，由各子系统内部的动态控制模块进行实际控制。本发明能够解决模型预测控制用于分布式系统控制中计算量大、被控量耦合等问题，降低直接采用单个稳态目标计算模块所得的稳态优化值作为动态控制模块设定值而忽略其他子系统对当前子系统影响来进行预测控制所产生的不准确性，并且降低网络丢包及随机时延对处于网络环境下的控制回路的控制性能的影响，减小误差，提升控制精度，提高经济效益。
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公开(公告)号：CN111063397B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN201911256884.6
申请日：2019-12-10
申请人： 昆明理工大学
摘要： 本发明涉及基于图像处理和结构抽象算法的微波冶金多金属矿物介电特性计算方法，属冶金控制工程技术领域。本发明以混合多金属矿物为研究对象，首先获取多金属矿物的电镜扫描图片，应用图像处理技术，获取矿物各组分的含量，然后建立多金属矿物的单元模型，应用结构抽象化伪两相算法，构建多金属矿物整体模型及其等效电路，最后结合电路网路理论与介电物理理论得到多金属矿物整体模型的介电特性。本发明把图像处理技术应用到冶金矿物组分含量的测定，在微波冶金领域具有潜在的应用价值，伪两相算法解决了以前将多金属矿物的混合介质近似成一种介质的问题，更符合实际情况，同时，它无需建立和求解复杂的电动力学模型，极大的降低了分析计算难度。
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公开(公告)号：CN113015279B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202110151610.1
申请日：2021-02-03
申请人： 昆明理工大学
IPC分类号： H05B6/68
摘要： 本发明涉及一种基于尖点突变模型的微波加热碳化硅陶瓷的温度控制方法，本发明使用尖点突变模型定量研究加热过程中的热失控现象，并得到判断热失控发生与否的稳态判据及热失控临界温度表达式。其次，综合考虑影响系统稳定性的因素，通过有限元方法数值计算可判断某一时刻温度是否发生突跳，并获取热失控的临界温度。然后，采用变指数趋近律滑模变结构控制方法，设计合理的滑模切换面和控制律，即可在加快加热过程的同时确保物料不被烧毁。本发明能够定量研究热失控发生的条件，定量分析微波加热过程中温度的变化情况，同时，采用变指数趋近律滑模控制方法能根据系统状态有目的地不断变化，且响应速度快、鲁棒性强，可实现加热过程的动态控制。
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公开(公告)号：CN109870924B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN201910047417.6
申请日：2019-01-18
申请人： 昆明理工大学
IPC分类号： G05B17/02
摘要： 本发明涉及应用多层稳态目标计算的模型预测控制的分布式系统控制方法，本发明由一个上层稳态目标计算USSTC模块来进行稳态目标计算，每一个分布式子系统内部又由一个内部稳态目标计算模块来对子系统的稳态优化值进行计算，各内部稳态目标计算完成后，由各子系统内部的动态控制模块进行实际控制。本发明能够解决模型预测控制用于分布式系统控制中计算量大、被控量耦合等问题，降低直接采用单个稳态目标计算模块所得的稳态优化值作为动态控制模块设定值而忽略其他子系统对当前子系统影响来进行预测控制所产生的不准确性，并且降低网络丢包及随机时延对处于网络环境下的控制回路的控制性能的影响，减小误差，提升控制精度，提高经济效益。
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公开(公告)号：CN109688652B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN201811384157.3
申请日：2018-11-20
申请人： 昆明理工大学
摘要： 本发明涉及基于双层结构模型预测控制的微波高温反应器温度精确控制的方法，本发明对箱式微波高温反应器的设备参数及电控系统、操作变量MV、被控变量CV、测温仪器进行了分析，对箱式微波高温反应器的加热温度‑磁控管功率的局部模型进行了辨识，建立了基于双层结构模型预测控制的箱式微波高温反应器温度控制的各项函数，选定了各项约束，并基于上述工作应用双层结构模型预测控制对微波高温反应器系统进行预测控制，得出应该采用的最优MV增量并以此数据对微波高温反应器进行实际控制。本发明能够在保证控制性能的情况下对微波加热过程中的能耗进行控制，既能够提高微波高温反应过程中的温度控制精度，又能够降低能耗，保证经济效益。
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公开(公告)号：CN111063397A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911256884.6
申请日：2019-12-10
申请人： 昆明理工大学
摘要： 本发明涉及基于图像处理和结构抽象算法的微波冶金多金属矿物介电特性计算方法，属冶金控制工程技术领域。本发明以混合多金属矿物为研究对象，首先获取多金属矿物的电镜扫描图片，应用图像处理技术，获取矿物各组分的含量，然后建立多金属矿物的单元模型，应用结构抽象化伪两相算法，构建多金属矿物整体模型及其等效电路，最后结合电路网路理论与介电物理理论得到多金属矿物整体模型的介电特性。本发明把图像处理技术应用到冶金矿物组分含量的测定，在微波冶金领域具有潜在的应用价值，伪两相算法解决了以前将多金属矿物的混合介质近似成一种介质的问题，更符合实际情况，同时，它无需建立和求解复杂的电动力学模型，极大的降低了分析计算难度。
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公开(公告)号：CN113015279A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110151610.1
申请日：2021-02-03
申请人： 昆明理工大学
IPC分类号： H05B6/68
摘要： 本发明涉及一种基于尖点突变模型的微波加热碳化硅陶瓷的温度控制方法，本发明使用尖点突变模型定量研究加热过程中的热失控现象，并得到判断热失控发生与否的稳态判据及热失控临界温度表达式。其次，综合考虑影响系统稳定性的因素，通过有限元方法数值计算可判断某一时刻温度是否发生突跳，并获取热失控的临界温度。然后，采用变指数趋近律滑模变结构控制方法，设计合理的滑模切换面和控制律，即可在加快加热过程的同时确保物料不被烧毁。本发明能够定量研究热失控发生的条件，定量分析微波加热过程中温度的变化情况，同时，采用变指数趋近律滑模控制方法能根据系统状态有目的地不断变化，且响应速度快、鲁棒性强，可实现加热过程的动态控制。
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公开(公告)号：CN112964946A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110151683.0
申请日：2021-02-03
申请人： 昆明理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于多尺度小波变换的大功率微波加热系统微波源的故障检测方法，属于故障检测及微波冶金技术领域。首先获取多尺度下微波源输入信号U(t)和输出信号I(t)的连续小波变换WfsU(t)和WfsI(t)，然后应用WfsI(t)的极值与输入信号U(t)造成的WfsI(t)的极值，最后计算极值产生的残差信号r(t)，根据残差r(t)在多尺度下的变化情况完成微波源的检测。本发明能够检测出微波源可能发生的阴极损坏、阳极损坏和能量输出器及天线的损坏3种类型的故障，既可以在线实时检测，又能够提高大功率微波加热系统微波源队列的经济性和可靠性。
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公开(公告)号：CN109688652A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811384157.3
申请日：2018-11-20
申请人： 昆明理工大学
摘要： 本发明涉及基于双层结构模型预测控制的微波高温反应器温度精确控制的方法，本发明对箱式微波高温反应器的设备参数及电控系统、操作变量MV、被控变量CV、测温仪器进行了分析，对箱式微波高温反应器的加热温度-磁控管功率的局部模型进行了辨识，建立了基于双层结构模型预测控制的箱式微波高温反应器温度控制的各项函数，选定了各项约束，并基于上述工作应用双层结构模型预测控制对微波高温反应器系统进行预测控制，得出应该采用的最优MV增量并以此数据对微波高温反应器进行实际控制。本发明能够在保证控制性能的情况下对微波加热过程中的能耗进行控制，既能够提高微波高温反应过程中的温度控制精度，又能够降低能耗，保证经济效益。
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