28、离心压缩机喘振控制与铁路道岔故障检测研究

离心压缩机喘振控制与铁路道岔故障检测研究

离心压缩机喘振控制

1. 最优运行线拟合
   • 离心压缩机运行应尽量靠近最优运行线。在喘振情况下，需将压缩机的运行点尽可能调整到最优运行线。
   • 在H - Q图中用直线拟合最优线，拟合线性方程为：
     [H = 0.8012Q - 4311.6]
   • 拟合优度用决定系数(R^2 = 0.9968)衡量，表明拟合效果非常好。运行点越接近拟合线越好，奖励函数设计为：
     [r = - 0.01\frac{|0.8012 \times Q - H - 4417.3|}{\sqrt{0.8867^2 + (-1)^2}}]
2. 抗喘振控制策略仿真
   • 参数设置 ：建立压缩机系统并设计Actor - Critic算法后进行动态仿真。Actor网络和Critic网络的初始学习率分别为0.001和0.01，学习率衰减公式为：
     [a = 0.95^{episode}a_0]
     其中(episode)表示训练轮数，(a_0)是两个网络的初始学习率。价值折扣系数为0.9，奖励折扣系数为0.99，使用动量算法加速训练，超参数为0.9。Actor - Critic算法训练600轮，每轮120步。
   • 训练前准备 ：为使压缩机系统在每轮训练前保持初始喘振运行点，在每轮训练前用代码关闭防喘振阀，并在关闭后在MATLAB中暂停程序0.6秒。