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两电机变频系统的支持向量机广义逆内模解耦控制 被引量:15
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作者 刘国海 张锦 +2 位作者 赵文祥 张懿 蒋彦 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期85-91,共7页
针对两电机变频系统非线性强耦合的特点,提出基于支持向量机广义逆内模控制的方法。对工作在矢量控制方式下的两电机变频系统数学模型进行广义逆存在性分析,从而得出系统广义逆数学表达式。通过支持向量机来辨识原系统的广义逆系统,然... 针对两电机变频系统非线性强耦合的特点,提出基于支持向量机广义逆内模控制的方法。对工作在矢量控制方式下的两电机变频系统数学模型进行广义逆存在性分析,从而得出系统广义逆数学表达式。通过支持向量机来辨识原系统的广义逆系统,然后对复合后所得到的伪线性系统引入了内模控制。该方法结合了支持向量机在小样本上具有良好的非线性建模能力和泛化能力,以及内模控制器易于在线设计的优点,同时兼顾系统的鲁棒稳定性,从而可以有效提高系统的控制效果。仿真和实验结果表明,该方法具有良好的动静态解耦性能,对外界扰动亦有很强的鲁棒稳定性。 展开更多
关键词 两电机系统 支持向量机 广义逆 内模控制 解耦控制
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基于神经网络广义逆的两电机变频系统内模控制 被引量:7
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作者 刘国海 杨官学 +1 位作者 沈跃 陈兆岭 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期56-61,67,共7页
针对非线性强耦合的两电机变频系统,先利用动态BP神经网络逼近原系统的广义逆系统,然后再对复合后的伪线性系统提出了基于广义逆系统的内模控制方法,证明了闭环系统的鲁棒稳定性。最后基于S7?300PLC的平台,对系统设计做了相关的试验研... 针对非线性强耦合的两电机变频系统,先利用动态BP神经网络逼近原系统的广义逆系统,然后再对复合后的伪线性系统提出了基于广义逆系统的内模控制方法,证明了闭环系统的鲁棒稳定性。最后基于S7?300PLC的平台,对系统设计做了相关的试验研究。结果表明,神经网络广义逆系统方法,不但能够很好地实现系统的解耦,而且还可以使伪线性化后的子系统开环稳定,引入的内模控制,又保证了系统的控制性能。 展开更多
关键词 两电机系统 BP神经网络 广义逆 内模控制 解耦控制 鲁棒稳定性
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两电机变频系统神经网络广义逆内模控制 被引量:3
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作者 刘国海 杨官学 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第1期42-45,共4页
为了提高非线性强耦合的两电机变频调速系统的解耦控制性能和鲁棒性能,提出了基于神经网络广义逆系统的二自由度内模控制方法。先对原系统数学模型进行广义逆存在性分析,进而推导出原系统的广义逆数学模型,再用动态神经网络逼近广义逆模... 为了提高非线性强耦合的两电机变频调速系统的解耦控制性能和鲁棒性能,提出了基于神经网络广义逆系统的二自由度内模控制方法。先对原系统数学模型进行广义逆存在性分析,进而推导出原系统的广义逆数学模型,再用动态神经网络逼近广义逆模型,从而串接在原系统之前组成广义伪线性复合系统,实现系统的解耦线性化与开环稳定,有利于系统的综合。然后对广义伪线性系统引入二自由度内模控制,保证系统的鲁棒稳定性。最后基于S7-300的平台,做了相关的试验研究。结果表明,该方法不但能够很好地实现系统的解耦,而且当系统存在建模误差和负载扰动的情况时,仍能使系统保持高性能的控制。 展开更多
关键词 两电机系统 神经网络 广义逆 内模控制 解耦控制
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两电机同步系统的神经网络逆控制 被引量:16
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作者 刘国海 康梅 +2 位作者 尤德同 张浩 王富良 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2006年第1期67-70,共4页
以多变量、非线性、强耦合的两电机同步控制系统为研究对象,在同步旋转坐标下,建立了两电机同步系统的数学模型,并进行了可逆性分析.采用静态神经网络加积分器构造两电机同步控制系统的逆系统,将此逆系统与原系统相串联构成复合伪线性系... 以多变量、非线性、强耦合的两电机同步控制系统为研究对象,在同步旋转坐标下,建立了两电机同步系统的数学模型,并进行了可逆性分析.采用静态神经网络加积分器构造两电机同步控制系统的逆系统,将此逆系统与原系统相串联构成复合伪线性系统.即两电机同步系统被线性化且已解耦成速度和张力两个相对独立的系统,速度环为y=s-1φ(s)型伪线性子系统,张力环为y=s-2φ(s)型伪线性子系统,再分别设计线性闭环调节器对速度环和张力环进行控制.实验结果证明了采用神经网络逆系统控制方法可以实现两电机同步调速系统的解耦控制. 展开更多
关键词 电机同步系统 系统控制 解耦控制 神经网络 张力 速度
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两电机调速系统的神经网络逆无模型自适应鲁棒解耦控制 被引量:18
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作者 刘国海 陈仁杰 +1 位作者 张多 周华伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期868-874,965,共8页
为了解决非线性强耦合的多输入/输出的两电机调速系统存在较大负载扰动的问题,提出一种基于神经网络逆(neural network inverse,NNI)的鲁棒解耦控制策略。首先,根据逆系统理论,分析系统的可逆性,利用神经网络逼近原系统逆模型,将强耦合... 为了解决非线性强耦合的多输入/输出的两电机调速系统存在较大负载扰动的问题,提出一种基于神经网络逆(neural network inverse,NNI)的鲁棒解耦控制策略。首先,根据逆系统理论,分析系统的可逆性,利用神经网络逼近原系统逆模型,将强耦合的两电机非线性系统线性化解耦为一伪线性复合系统。其次,针对两电机调速系统中负载扰动的问题,根据动态线性化理论,设计无模型自适应(model-freeadaptive,MFA)补偿控制器;将MFA补偿控制器与伪线性化复合系统相结合,以提高神经网络逆控制的两电机调速系统在负载扰动下的抗扰性能。基于Matlab/Simulink和PLC实验平台进行仿真和实验。实验结果表明:基于神经网络逆系统的MFA鲁棒控制策略不仅能很好地实现两电机转速与张力的解耦,还对负载扰动具有很强的抗扰性能。 展开更多
关键词 电机调速系统 神经网络逆 无模型自适应补偿控制 解耦控制 鲁棒控制
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基于最小二乘支持向量机左逆的两电机变频调速系统张力辨识策略 被引量:3
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作者 张懿 刘国海 +3 位作者 魏海峰 蒋彦 张锦 赵文祥 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S1期209-214,共6页
张力检测是实现两电机变频调速系统高性能控制及无传感器运行的关键。为实现两电机系统的张力辨识,在证明系统数学模型左可逆的基础上,针对其左逆辨识数学表达式较为复杂、存在参数时变和负载扰动的特点,提出最小二乘支持向量机(least s... 张力检测是实现两电机变频调速系统高性能控制及无传感器运行的关键。为实现两电机系统的张力辨识,在证明系统数学模型左可逆的基础上,针对其左逆辨识数学表达式较为复杂、存在参数时变和负载扰动的特点,提出最小二乘支持向量机(least squares support vector machines,LSSVM)左逆张力辨识策略。该策略采用LSSVM构造张力左逆辨识模型,实现简单,逼近精确。对其进行仿真及实验研究,结果表明,该策略辨识出的张力能快速、准确跟踪实际值,具有良好的鲁棒性,适用于两电机调速系统的张力辨识。 展开更多
关键词 电机调速系统 张力辨识 左逆 最小二乘支持向量机
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基于内含传感器的两电机调速系统神经网络左逆张力辨识 被引量:1
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作者 刘国海 陈杰 +2 位作者 赵文祥 袁骏 徐亮 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期23-28,共6页
针对两电机调速系统高精度张力传感器价格昂贵、安装要求高、材料和环境限制多的问题,提出基于"内含传感器"的神经网络左逆张力软测量方法。为实现两电机调速系统张力辨识,基于"内含传感器"的概念,建立"内含... 针对两电机调速系统高精度张力传感器价格昂贵、安装要求高、材料和环境限制多的问题,提出基于"内含传感器"的神经网络左逆张力软测量方法。为实现两电机调速系统张力辨识,基于"内含传感器"的概念,建立"内含传感器"张力子系统,并证明其数学模型的左可逆性。考虑到逆系统模型较为复杂,存在参数时变的特点,采用BP神经网络精确逼近张力左逆模型,并串联在原系统之后,实现张力的辨识。基于两电机实验平台,对张力辨识效果进行仿真及实验验证,研究结果表明,该策略能够快速、精确地跟踪张力实际值,且易于实现。 展开更多
关键词 内含传感器 神经网络左逆 电机调速系统 张力辨识
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两电机变频调速系统的改进RLS逆模型辨识 被引量:2
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作者 张懿 魏海峰 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期435-439,共5页
为弥补现有两电机变频调速系统逆模型辨识中存在的不足,提出一种多模型LSSVM逆模型辨识方案.依据多模型思想,利用LSSVM拟合系统局部逆模型中的非线性映射,将各局部逆模型加权输出,建立离线初始逆模型.根据逆模型输出与系统输入的偏差,... 为弥补现有两电机变频调速系统逆模型辨识中存在的不足,提出一种多模型LSSVM逆模型辨识方案.依据多模型思想,利用LSSVM拟合系统局部逆模型中的非线性映射,将各局部逆模型加权输出,建立离线初始逆模型.根据逆模型输出与系统输入的偏差,通过改进的RLS算法自适应调整局部逆模型权值,对初始逆模型在线校正,使其适应对象的变化,提高辨识精度和收敛速度.分析了两电机变频调速系统及可逆性,阐述了改进的RLS算法和LSSVM算法,给出了多模型LSSVM辨识方案的实现步骤,并对辨识效果进行了仿真试验.仿真结果表明,新型辨识方案是可行有效的,适用于两电机变频调速系统的逆模型辨识. 展开更多
关键词 逆模型辨识 电机变频调速系统 最小二乘支持向量机 递归最小二乘算法 多模型
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