十二五规划建议明确提出,我国要加快建设资源节约型、环境友好型社会,加强防灾减灾体系建设。在诸多重要国计民生领域中,通过均衡控制技术手段,提高设备资源利用率、消除和降低生产过程安全隐患、以及防止和减少突发事件人员伤亡等,是实现社会经济发展规划目标、构建和谐社会的重要途径。本课题拟从系统与控制科学的视角,将诸如石油化工、互连网等领域的均衡控制问题归结为一般性的多路均衡控制问题。以此为基础,分别在连续变量动态系统(CVDS)和混合动态系统(HDS)框架下提出相应的均衡控制新方法,为解决具体工程领域中的均衡控制问题提供方法与思路。然后,把相关均衡控制方法应用于疏散控制问题中,通过疏散实验平台验证相关方法的有效性。同时,在广义切换均衡控制方法中,切换对象为多个通路单元通过CVDS方法构成的子系统,使得本控制模型不同于现有文献所介绍的切换系统模型。因而项目研究有望进一步丰富混合动态系统的模型种类。
balancing control;multiple passes system;emergency evacuation;balanceability;algebraic constraint
随着国家经济社会的快速发展,对建设资源节约型、环境友好型社会,加强防灾减灾体系建设等不断提出新的要求。在电力、石化、冶金、互联网、公共安全诸多重要国计民生领域中,通过均衡控制技术手段,提高设备资源利用率、消除和降低生产过程安全隐患、防止和减少突发事件人员伤亡等,是实现国家社会经济发展规划目标、构建和谐社会的重要途径。本课题从系统与控制科学的视角,将诸如石油化工、互联网等领域的均衡控制问题归纳总结,提升为一般性的多路均衡控制问题。然后根据相关信息是否可全面获取,分别在连续变量动态系统(CVDS)和混合动态系统(HDS)框架下研究提出了相应的多路均衡控制的理论、方法与思路。同时,结合应急疏散控制问题,把相关均衡控制方法应用于疏散控制模型中,为解决实际疏散控制中的实时性问题提供了解决思路。通过研究,本项目在CVDS框架下,提出并完善了多路均衡问题的控制方法,得到了关于系统约束可满足以及系统可均衡的条件;在HDS框架下,提出并完善了广义切换控制的模型与控制策略,得到了关于系统约束可满足以及系统可均衡的条件;同时,将应急疏散行为模型与粗糙网络模型有效结合,得到了应急疏散控制问题的新模型。项目研究所提的广义切换均衡控制方法中,切换控制对象为多个通路单元通过CVDS方法构成的子系统,使得控制模型不同于现有的切换系统模型,进一步丰富了混合动态系统的模型种类。