混沌-步長(zhǎng)加速法在營(yíng)養(yǎng)液自適應(yīng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、無土栽培中營(yíng)養(yǎng)液的溫度、pH 值和 EC 值的穩(wěn)定以及調(diào)節(jié)對(duì)于植物生長(zhǎng)十分重要.由于 pH值的對(duì)數(shù)定義形式，在營(yíng)養(yǎng)液調(diào)配時(shí)確定精確的 pH 中和劑量有一定的困難.常規(guī)的PID控制器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作，對(duì)模型的精確性要求不高，在各種過程控制中有廣泛的應(yīng)用.自適應(yīng)PID系統(tǒng)是具有適應(yīng)能力的系統(tǒng)，能夠辨識(shí)過程參數(shù)和環(huán)境條件變化，可以在此基礎(chǔ)上按照某種尋優(yōu)方法自動(dòng)地調(diào)整控制規(guī)律.混沌優(yōu)化法是一種新型優(yōu)化方法，它利用了混沌系統(tǒng)的一些獨(dú)特動(dòng)力學(xué)特性

2、:初值敏感性、內(nèi)在隨機(jī)性和遍歷性.利用混沌系統(tǒng)的遍歷性可以實(shí)現(xiàn)全局最優(yōu)，但需要有充足的搜索時(shí)間.步長(zhǎng)加速法適用于局部搜索，計(jì)算量小、優(yōu)化速度快，但對(duì)初值的選取有一定的要求.這兩種方法皆不要求目標(biāo)函數(shù)具有連續(xù)、可微的性質(zhì)，將混沌優(yōu)化方法與步長(zhǎng)加速法互補(bǔ)結(jié)合，恰好彌補(bǔ)了各自的不足. 本文針對(duì)營(yíng)養(yǎng)液調(diào)配控制系統(tǒng)建立了 pH滴定的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)模型，研究了混沌-步長(zhǎng)加速法并將其應(yīng)用于自適應(yīng)PID控制器的參數(shù)尋優(yōu)，以實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)液調(diào)配系統(tǒng)的精確控