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浙江大学;中国北方车辆研究所郑潇获国家专利权

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龙图腾网获悉浙江大学;中国北方车辆研究所申请的专利一种基于强化学习模型预测控制的多热源热管理系统自适应控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119535989B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411725932.2,技术领域涉及:G05B13/04;该发明授权一种基于强化学习模型预测控制的多热源热管理系统自适应控制方法是由郑潇;严宇超;赵俊良;孙晓霞;刘震涛;沈丽丽设计研发完成,并于2024-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。

一种基于强化学习模型预测控制的多热源热管理系统自适应控制方法在说明书摘要公布了:本发明属于热管理系统领域,提供了一种基于强化学习模型预测控制的多热源热管理系统自适应控制方法,包括:环境状态接收、奖励函数计算、策略优化、决策校正、优化目标函数和控制律构建、温度误差计算、动作优化以及器件调控。本发明通过融合智能体的策略优化和传统模型预测控制中的动作优化,实现了冷却系统中对风扇、水泵和阀门等设备的控制策略实时优化,具备强化学习的适应性及模型预测控制的稳定性;通过设置智能体和反馈校正模块,实现了根据系统的实际状态调整预测模型参数,提高了控制系统的鲁棒性和适应能力;通过滚动优化输出的控制律结合多次实时反馈和预测修正,实现了系统在动态变化中保持高效的温度控制。

本发明授权一种基于强化学习模型预测控制的多热源热管理系统自适应控制方法在权利要求书中公布了:1.一种基于强化学习模型预测控制的多热源热管理系统自适应控制方法,其特征在于,包括: 接收冷却系统的反馈输出,得到环境状态; 根据所述环境状态对奖励函数进行计算,得到奖励值;所述奖励函数为: ; 其中,为所述奖励值;为当前系统温度;为目标温度;为温度变化幅度;为风扇功耗;为水泵功耗;为第一权重系数;为第二权重系数;为第三权重系数;为第四权重系数; 将所述环境状态和所述奖励值输入到预设的智能体,得到权重系数操作决策;所述权重系数操作决策为: ; 其中,的取值范围为1到p;p为最终的预测时刻;代表第时刻;为第五权重系数;为历史数据集;为历史数据数量;表示当前状态下的决策的概率;表示更新状态下的决策的概率;表示在当前状态和操作下的优势;为幅度限制函数;为环境状态;为操作风扇;为噪声调整参数; 将所述权重系数操作决策输入到反馈校正模块进行调整,得到校正策略; 构建优化目标函数,并融合控制输入的上下限约束、控制增量的约束以及系统输出的约束,得到滚动优化输出的控制律;所述优化目标函数为: ; 其中,为系统输出;为期望输出;为风扇控制输入;为水泵控制输入;为阀门控制输入;为预测时域的长度;为控制优化的时域长度; 所述控制输入的上下限约束的表达式为: ; 所述控制增量的约束的表达式为: ; 所述系统输出的约束的表达式为: ; 其中,为输出下限;为控制输出;为输出上限;为输出增量的下限;为所述控制输出的增量;为输出增量的上限;为约束下限;为系统输出约束;为约束上限; 所述控制律为: ; 其中,表示下一时刻的控制输入;表示当前时刻的控制输入;和分别为第一约束条件参数和第二约束条件参数;是在扰动方向p上的有效分量;为调节参数; 计算所述环境状态中的温度数据和目标温度的误差,得到温度误差; 根据所述温度误差,利用所述控制律对所述校正策略进行动作优化,得到优化策略; 利用所述优化策略对所述冷却系统内的器件进行调控;所述器件包括:控制风扇,高温水泵、低温水泵、左电机阀门、右电机阀门、发电机阀门以及传动油冷器阀门。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人浙江大学;中国北方车辆研究所,其通讯地址为:310058 浙江省杭州市西湖区浙大路38号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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