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龙图腾网获悉北京石油化工学院申请的专利一种液位控制系统及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：CN118760247B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-15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：202411099205.X，技术领域涉及：G05D9/12；该发明授权一种液位控制系统及方法是由李振轩设计研发完成，并于2024-08-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种液位控制系统及方法在说明书摘要公布了：本申请涉及液位控制技术领域，尤其涉及一种液位控制系统及方法。本申请通过基于预测迭代学习控制模型对接收到的液位数据进行分析，得到液位控制结果，并根据液位控制结果生成液位控制指令，将液位控制指令发送至执行器，以便执行器根据接收到的液位控制指令对水箱中的液体的液位进行控制，其中，预测迭代学习控制模型为基于线性数据模型建立沿迭代轴的预测模型，线性数据模型为分析水箱的动态物料平衡关系建立的非线性机理模型。这样，本申请针对具有重复运行特征的网络化的液位控制系统，通过结合预测控制和迭代学习控制方法，降低了网络化系统传输中存在的数据衰减问题对控制器性能的不利影响，提高了液位控制的准确度。

本发明授权一种液位控制系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种液位控制系统，其特征在于，所述液位控制系统包括控制器、执行器以及传感器，所述传感器安装在水箱表面，所述控制器通过通信网络分别与所述传感器和所述执行器进行通信连接；其中， 所述传感器，用于实时获取所述水箱中液体的液位数据，并将所述液位数据发送至所述控制器； 所述控制器，用于基于预测迭代学习控制模型对接收到的液位数据进行分析，得到液位控制结果，并根据所述液位控制结果生成液位控制指令，将所述液位控制指令发送至所述执行器； 通过设计与沿迭代轴的线性数据模型及控制输入相关的代价函数，求得沿迭代轴驱动的控制输入； 基于滚动优化原则，只使用中的第一个预测值沿迭代轴驱动控制信号更新，表示控制器计算出的控制信号； 控制输入中的伪偏导数的估计使用基于伪偏导数在迭代轴上的差分及跟踪误差组成的准则函数求得； 所述执行器，用于根据接收到的所述液位控制指令对所述水箱中的液体的液位进行控制； 其中，所述控制器，具体用于根据以下步骤建立所述线性数据模型： 通过分析水箱液位的动态特性推导单容水箱的理想动态特性微分方程；对所述理想动态特性微分方程进行转换，得到连续时间系统的水箱数学模型；将所述水箱数学模型表示为离散时间系统模型，并通过引入迭代指标得到非线性系统模型；将所述非线性系统模型在迭代轴进行动态线性化，得到所述线性数据模型； 所述控制器，具体用于根据以下步骤建立所述预测迭代学习控制模型：根据所述线性数据模型，确定跟踪误差模型；根据所述跟踪误差模型，确定预测控制算法模型；根据所述预测控制算法模型，确定伪偏导数预测算法模型；将所述伪偏导数预测算法模型，确定为所述预测迭代学习控制模型； 所述控制器，还用于利用液位控制综合实验系统，将所述预测迭代学习控制模型和传统PID算法模型对于液位的控制效果进行对比，以通过实验验证方式确定所述预测迭代学习控制模型的有效性结果；充分利用网络化控制系统数据包传输的特点，在控制器端利用具有衰减特性的系统输出预测控制量，控制量进行补偿操作后传输至执行器，实现液位的跟踪，以完善预测迭代学习控制在网络化控制系统中的应用，其中，是满足独立同分布的高斯随机变量的衰落系数，是两个期望为零的随机白噪音序列，表示系统使用网络传输的输出数据，表示衰落后的系统输出，表示衰落后的控制数据。

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