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柴天佑

来源: 本站原创 日期:2011-04-02 加入收藏
  \柴天佑  控制理论和控制工程专家,中国工程院院士。1947年11月7日出生于甘肃省兰州市,原籍甘肃省兰州市。1980毕业于东北电力学院,1983获东北工学院硕士,1985获东北工学院博士。曾任IFAC制造与仪表技术协调委员会主席。现任东北大学教授、博士生导师,国家冶金自动化工程技术研究中心主任。曾任国际自动控制联合会(IFAC)技术局成员及IFAC制造与仪表技术协调委员会主席(1996-1999),任第三届、第四届、第五届国务院学位委员会学科评议组成员,国家863计划先进制造与自动化领域专家委员会副主任,国家重点基础研究发展计划(973计划)项目首席科学家。
  提出了多变量自适应解耦控制理论与方法,与智能控制、计算机集散控制技术相结合,主持研制出智能解耦控制技术及系统,并应用于20万千瓦国产机组钢球磨中储式制粉系统和进口30万千瓦发电机组的机炉协调系统等工业过程,取得显著应用成效。提出以生产指标为目标的复杂工业过程优化控制方法,并主持研制了选矿过程优化控制技术和金矿企业综合自动化系统,应用于企业,产生了显著的社会经济效益。先后获国家科技进步二等奖二项,省部级特等奖一项,一等奖七项。2002年获何梁何利基金科学与技术进步奖和2003年辽宁省科技功勋奖。
  柴天佑教授长期以来从事智能解耦控制、自适应控制、过程工业综合自动化等领域的应用基础和工程技术的研究,先后主持与完成国家自然科学重点基金、863高技术计划、国家攻关计划、国家高技术产业化专项以及企业重大自动化工程等30余项科研项目,取得多项创新性成果,产生显著的社会与经济效益。
  针对常规解耦控制理论与方法难于对具有不确定性的多变量强耦合的复杂工业过程进行有效控制的难题,他首先在国际上提出多变量自适应解耦控制的研究方向,打破传统解耦控制思想,提出了基于控制器设计与直接对闭环系统解耦相结合的在线解耦控制策略, 系统地提出了20余种多变量自适应解耦控制算法,建立了算法的稳定性和收敛性分析,结合电力、冶金等行业的具有多变量强耦合、强非线性、参数时变、生产条件与运行工况变化大、常规控制系统难于投入运行的复杂工业过程开展了应用研究,将所提出的自适应解耦控制方法成功应用于冶金多段加热炉、余热锅炉、合金钢棒材连轧机立式活套、大型风洞、化工精馏塔等,取得了显著的应用成效。该项成果发表的论文被SCI收录10篇,被EI收录37篇,经SCI检索被引用38次。应邀在国际会议上作大会特邀报告,在国家科学技术学术著作出版基金资助下出版了“多变量自适应解耦控制及应用”专著。该成果获得2002年辽宁省自然科学一等奖。
  他带领课题组将自适应解耦控制方法与智能控制、计算机集散控制技术相结合,研发了智能解耦控制技术及系统并应用国产20万千瓦发电机组的钢球磨中储式制粉系统,进口30万千瓦发电机组的机炉协调等复杂工业过程,解决了由于具有多变量强耦合、强非线性、参数时变、运行工况变化频繁等综合复杂特性,使得常规控制系统不能投入自动运行,造成能耗高,污染严重这一重大关键技术难题,取得显著经济效益和社会效益。研究成果获得省部级科技进步一等奖3次。“多变量智能解耦控制技术及应用”获得1999年国家科技进步二等奖,“多变量智能解耦控制理论、方法及应用”被评为1999年度中国高校十大科技进展。
  他提出了建模与控制相集成的以综合生产指标为目标的复杂工业生产过程优化控制方法。他率领课题组针对我国矿山资源品位低,采、选、冶生产过程复杂,关键工艺参数等难于在线连续测量、工况多变、运行环境恶劣、难于实现生产过程的优化控制的难题,提出选矿生产过程优化控制技术及企业综合自动化的全局解决方案,研发了企业综合自动化系统,成功应用于辽宁排山楼金矿,酒钢集团选矿厂等企业,产生了显著的经济效益和社会效益。反映该项成果的论文应邀两次在IFAC国际会议上作大会特邀报告,“金矿选矿生产过程综合自动化系统”获1999年国家经贸委黄金科技进步特等奖,“金矿企业综合自动化系统”获得2002年国家科技进步二等奖。
  针对被控对象特性不确定、非最小相位和开环不稳定、具有各种干扰、未建模动态、执行机构出现故障、输出不可测、大检测采样周期与小控制周期不匹配、强非线性等复杂工业过程难于实现自动控制的难题,将模糊控制、神经网络等智能控制与自适应控制相结合,创造性地提出了适于复杂工业过程的随机自适应、前馈自适应、鲁棒自适应、容错自适应、推理自适应、自整定PID、非线性自适应等20余种控制算法,建立了算法的稳定性和收敛性分析。上述成果获1991年国家教委科技进步一等奖(甲类)。他领导研究小组结合复杂工业过程开展工业研究,将自适应控制与智能控制想结合,提出了适合复杂工业过程的自适应控制技术,并结合抚钢的炼钢—精炼—连铸—连轧四位一体合金钢棒材新流程生产线的建设工程,提出了带有非线性自适应补偿的活套解耦控制技术等关键自动化技术,保证了我国第一条合金钢棒材生产线的安全、可靠、高效运行,取得显著的经济效益,该成果获2000年中国高校科技进步一等奖。
  研究成果发表的论文被SCI检索收录38篇,EI检索收录170篇,在国际重要会议上发表的论文被ISTP收录76篇,获国家科技进步二等奖2项,省部级特等奖、一等奖8项。研究成果受到国际同行专家的高度评价,应邀到国外20余所大学讲学,主持国际会议6次。创建了东北大学自动化研究中心,并使之成为国家工程技术研究中心。培养了一批博士后、博士生、硕士生,其中共有9名博士后出站,40余名博士生获得博士学位,百余名硕士生获得硕士学位。培养建设了一支年轻的研究与开发队伍,有的成为自动化研究中心的学术骨干,有的成为东大自动化公司的技术骨干。他领导的东大自动化公司被评为国家863高技术计划产业化基地,辽宁省十佳校办企业。
  2003年当选为中国工程院院士,2007年当选为美国电气和电子工程师协会(IEEE)会员。
 

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