引用本文:徐正光,孙昌平,吴金霞.基于区间数度量的运动模式建模与控制[J].控制理论与应用,2012,29(9):1115~1124.[点击复制]
XU Zheng-guang,SUN Chang-ping,WU Jin-xia.Moving pattern measured by interval number for modeling and control[J].Control Theory and Technology,2012,29(9):1115~1124.[点击复制]
基于区间数度量的运动模式建模与控制
Moving pattern measured by interval number for modeling and control
摘要点击 2485  全文点击 1328  投稿时间：2011-07-29  修订日期：2012-02-25
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DOI编号  10.7641/j.issn.1000-8152.2012.9.CCTA110882
  2012,29(9):1115-1124
中文关键词  运动模式  模式运动“空间”  模式类别变量  带输入的区间自回归模型  区间时间序列  模式识别  建模与控制
英文关键词  moving pattern  pattern moving‘space’  pattern class variable  interval ARX model  interval time series  pattern recognition  modeling and control
基金项目  中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(FRF–AS–09–006B); 北京市重点学科发展计划资助项目(XK100080537).
作者单位E-mail
徐正光 北京科技大学 自动化学院
钢铁流程先进控制教育部重点实验室 		xzg_1@263.net 
孙昌平* 天津理工大学 自动化学院
天津理工大学 天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室 		sunchangping2000@sina.com 
吴金霞 北京科技大学 自动化学院
钢铁流程先进控制教育部重点实验室 		 
中文摘要
      针对一类复杂的生产过程, 本文作者在前期研究成果中, 提出了基于运动模式的建模方法与控制方法的思想. 针对该方法中模式类别变量的度量问题, 本文提出采用区间数来度量模式类别变量, 进而提出了一种基于区间数度量的运动模式建模与控制方法. 首先, 采用K均值聚类算法对收集的足够长时间内的工况数据进行聚类, 得到C个模式类别, 进而构成模式刻度“空间”. 为了描述模式的运动, 本文提出了带输入的区间自回归模型(IARX). 在此基础上, 采用IARX模型建立模式类别变量的控制模型并给出了相应的控制算法. 最后, 以烧结生产过程为例验证了本文所提建模与控制方法的有效性.
英文摘要
      On the basis of our previous work on moving pattern-based modeling and control method for a class of complex production processes, we propose using the interval number as the measure of the pattern class variable, and develop a new modeling and control method of the moving pattern measured by the interval number. In this approach, using K-means clustering algorithm, the long-time collection of patterns in operating conditions is clustered into C pattern classes to build a scaled space of patterns. To describe the motion of patterns, we introduce the interval autoregressive model with exogenous input (IARX). With the IARX model, we develop the control model and the control algorithm for the pattern class variable. Practical experimental results are presented for demonstrating the validity and feasibility of the proposed approach of modeling and control.