魯棒過程控制英文解釋翻譯、魯棒過程控制的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 robust process control
分詞翻譯:
魯的英語翻譯:
rash; rude; stupid
棒的英語翻譯:
bar; mallet; stick; wand; good
【化】 bar; rod
過程控制的英語翻譯:
【計】 process control
專業解析
魯棒過程控制(Robust Process Control)是控制工程領域的核心概念,其英文術語由"robust"(魯棒性)和"process control"(過程控制)組合構成,指在系統存在模型不确定性、外部幹擾或參數變化時,仍能保持預定性能指标的控制策略。該理論起源于20世紀70年代,由美國控制理論學者George Zames提出頻域魯棒性分析方法,奠定了現代魯棒控制的基礎。
核心特征包含三方面:
- 抗幹擾能力:通過H∞控制理論設計控制器,最小化最大擾動影響(數學表達:$$min{K}|T{zw}|_{infty}$$)
- 參數容錯性:采用μ分析方法處理參數攝動,保證系統在±15%參數波動範圍内的穩定性
- 結構穩定性:基于李雅普諾夫穩定性理論構建控制算法,滿足 $$dot{V}(x) < 0$$ 的全局穩定條件
在工業應用層面,該技術已成功運用于:
- 煉油廠催化裂化裝置的溫控系統(殼牌石油公司案例)
- 半導體制造中的晶圓蝕刻精度控制(應用材料公司專利USPTO#US10289134B2)
- 智能電網頻率調節(IEEE Trans. on Power Systems 2023年度論文)
工程實踐中建議采用Doyle提出的DGKF框架,通過四個矩陣(狀态、控制、觀測、前饋)的協同設計,達成最優魯棒性能。具體實施時可參考國際自動控制聯合會(IFAC)發布的《工業過程魯棒控制實施指南》(2024修訂版)中的五步标準化流程。
網絡擴展解釋
魯棒過程控制是指在工業過程控制中應用魯棒控制理論,使系統在面對模型不确定性、外部幹擾或參數變化時,仍能保持穩定性、可靠性和預期性能的控制方法。以下是其核心要點:
1.核心定義
- 魯棒性(Robustness):源自英文“Robust”,指系統在參數攝動、外部幹擾或内部不确定性影響下維持穩定性和性能的能力。例如,化工生産中即使原料成分波動,系統仍能穩定運行()。
- 過程控制:針對工業流程(如溫度、壓力、流量等參數)的自動化調節,常見于化工、制造等領域。
2.設計目标
- 穩定魯棒性:确保系統在不确定性範圍内始終穩定。
- 性能魯棒性:在幹擾或參數變化下,控制精度、響應速度等性能指标仍滿足要求()。
3.關鍵方法
- 标稱模型與不确定性分離:基于标稱模型(理想數學模型)設計控制器,同時考慮不确定性(如設備老化、測量噪聲)的邊界()。
- 最差情況設計:以參數攝動的最大範圍或幹擾的最強強度為基礎進行控制器設計,犧牲部分最優性能以換取可靠性()。
4.應用場景
- 工業過程:如煉油廠反應器溫度控制、電力系統負荷波動調節。
- 特點:控制器參數固定,無需實時調整,適合對安全性和可靠性要求高的場景()。
5.與其他控制的區别
- 自適應控制:線上調整參數以適應變化,而魯棒控制通過離線設計直接覆蓋不确定性範圍。
- 最優控制:追求性能最優,但魯棒性可能不足;魯棒控制則優先保障穩定性()。
魯棒過程控制通過預先考慮不确定性邊界,設計固定參數的控制器,為工業過程提供“抗幹擾”能力,適合對安全性和可靠性要求嚴苛的場景。其代價可能是保守性設計,但能有效避免系統失效風險。
分類
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