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毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
1课题的研究背景和应用价值
化工工业与人民生活水平和社会发展密切相关，它广泛的应用于农业、工业、服务业、汽车、医药等行业中。因此它在国民经济中占据着支柱地位，无论是发达国家还是发展中国家，化工工业都占有很大比重。
我国化工工业起始于50年代，70年代以后发展较快，虽较西方国家起步晚，但目前已建立了一系列大型石油化工厂及一批大型氮肥厂等，乙烯及三大合成材料有了较大增长。当前我国化工新材料工业相对落后，与外国差距大，主要表现在生产技术落后、规模小、成本高、产品质量波动明显许多在国外以大规模生产的产品，国内还是不能工业化。其次产品的生产规模大小不一，差别极大，配方对产品性质的影响非常大，配方的微弱差别往往造成产品性能的很大变化；产品推陈出新的周期比较短，需根据下游产品的变化及时更新或改进；这些都对精细化工提出了较高要求。我国化工重大技术装备存在自主创新研制能力不足，技术装备总体水平不高等问题。因此在2010年发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中指出化工新材料、化工过程节能环保、能源化工等化工工业都属于国家未来重点扶持的方向。
随着大型网络化工业生产的出现，使得实时控制算法不能局限于传统的集中预测控制方式，从而逐渐出现了分布预测控制方式。分布式预测控制方法针对每一个子系统，建立各自的局部模型和目标函数，从而降低了计算问题的复杂性和规模。分布式控制是指在分散的、松散耦合的网络环境中，各智能控制器（子系统）如何相互协作，共同完成一个或多个控制作业任务的技术。在分布式控制中，每个控制器都能够相对独立地进行局部控制和工作，但又不能独立完成整个系统的任务，它们之间通过网络彼此互连通信，资源共享，相互协作，来共同完成整个系统的目标和任务，因此这里每个控制器都相当于一个智能体[1]。
2 国内外研究状况及分析
2.1分散式预测控制
大多数大规模工程控制系统传统上都是采用分散式控制[10]结构。控制作用(输入u )和被控量(输出x)分别被划分为多个相互分离的集合。任一控制作用集只与一被控量集配对，而任一被控量集也只与一控制作用集配对，从而使局部控制器以完全独立的方式进行设计和工作。但是若子系统之间为强影响(耦合)，分散式控制则不能保证系统的稳定性和控制性能。从上世纪60年开始，已有学者从事保证系统稳定性和性能的设计方法研究，然而虽然分散式预测控制算法非常重要，但是至今很少具有保品质的相关算法。这主要是由以下原因的引起的：首先，预测控制本质上具有多变量的性质，能够很自然地成为了多输入多输出集中式控制器，所以通常分散式预测控制方法不是研究主流。然而对于由多个弱相互影响的过程控制单元组成的大规模系统而言，借助于分散式控制结构，非常容易的将集中式控制相关的全局优化问题分解为多个更小规模的问题。缺乏稳定性分散式控制算法的第二个原因是反馈式预测控制律是隐式的，并且控制变量是通过优化计算得到的，而不是显式控制律计算得到的。基于这一原因，闭环系统预测控制分析是非常困难的，而已有的稳定性成果是将代价函数作为李亚普洛夫函数，但是将这一技巧推广到分散式控制结构是困难的。
2.2 基于串联结构的非迭代的分布式预测控制
算法需要把每个子系统的上游控制输入作为已知量, 代入下游子系统方
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