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基于多变量控制策略的生物发酵罐溶解氧浓度控制
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作者 李晋超 朱晓军 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第11期71-76,82,共7页
为解决当前生物发酵罐中溶解氧浓度饱和问题,设计了基于多变量控制策略的生物发酵罐中溶解氧浓度控制新系统。该控制系统通过控制两个变量(培养液的进气气流速率和搅拌器搅拌速度)来调节生物培养液的溶解氧浓度,并通过选择合适的空气流... 为解决当前生物发酵罐中溶解氧浓度饱和问题,设计了基于多变量控制策略的生物发酵罐中溶解氧浓度控制新系统。该控制系统通过控制两个变量(培养液的进气气流速率和搅拌器搅拌速度)来调节生物培养液的溶解氧浓度,并通过选择合适的空气流量水平,避免氧气溶解饱和,而且还可通过调整搅拌速度控制器的参数,适应控制点的实时变化。仿真实验结果表明,所设计控制系统可根据系统中控制条件切换搅拌控制器参数,来保证对空气流的正确切换和主动控制器的正确选择,并最终保证控制回路稳定运行。对实际系统的测试结果表明,当培养液因搅拌而出现溶解氧饱和时,所设计控制系统通过有效改变气流,避免培养液中溶解氧饱和问题的出现。所设计控制系统能够实现生物发酵罐中溶解氧浓度的高效控制。 展开更多
关键词 生物发酵罐 溶解氧浓度 饱和 多变量控制策略
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基于自组织递归小波神经网络的污水处理过程多变量控制 被引量:2
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作者 苏尹 杨翠丽 乔俊飞 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1199-1209,共11页
污水处理过程(Wastewater treatment process,WWTP)是一个包含多个生化反应的复杂过程,具有非线性和动态特性.因此,实现污水处理过程的精准控制是一项挑战.为解决这个问题,提出一种基于自组织递归小波神经网络(Selforganized recurrent ... 污水处理过程(Wastewater treatment process,WWTP)是一个包含多个生化反应的复杂过程,具有非线性和动态特性.因此,实现污水处理过程的精准控制是一项挑战.为解决这个问题,提出一种基于自组织递归小波神经网络(Selforganized recurrent wavelet neural network,SRWNN)的污水处理过程多变量控制.首先,针对污水处理过程的动态特性,根据小波基的激活强度设计一种自组织机制来动态调整递归小波神经网络控制器的结构,提高控制的性能.然后,采用结合自适应学习率的在线学习算法,实现控制器的参数学习.此外,通过李雅普诺夫稳定性定理证明此控制器的稳定性.最后,采用基准仿真平台进行仿真验证,实验结果表明,此控制方法可以有效提高污水处理过程的控制绝对误差积分(Integral of absolute error,IAE)和积分平方误差(Integral of squared error,ISE)的精度. 展开更多
关键词 神经网络控制 污水处理过程 自组织机制 多变量控制
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涡轮冲压组合发动机模态转换多变量控制研究 被引量:13
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作者 聂聆聪 李岩 +3 位作者 戴冬红 姜渭宇 侯营东 吴智锋 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期968-974,共7页
为解决串联式涡轮冲压组合发动机在涡轮模态与冲压模态转换过程中的推力及流量连续控制问题,在基于EKF的在线发动机实时模型基础上,提出了基于推力控制的串联式涡轮冲压组合发动机控制规律。通过发动机内推力、总空气流量、风扇空气流... 为解决串联式涡轮冲压组合发动机在涡轮模态与冲压模态转换过程中的推力及流量连续控制问题,在基于EKF的在线发动机实时模型基础上,提出了基于推力控制的串联式涡轮冲压组合发动机控制规律。通过发动机内推力、总空气流量、风扇空气流量、风扇喘振裕度等多参数的闭环控制,实现涡轮冲压组合发动机的稳定模态转换。仿真分析表明,模态转换过程中推力稳态控制误差不超过2.1%,流量稳态控制误差不超过3%,模态转换过程中推力瞬态波动不超过9%,空气流量瞬态波动不超过7.6%。 展开更多
关键词 涡轮冲压组合发动机 模态转换 多变量控制
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相对增益矩阵方法在柔性交流输电系统多变量控制器交互影响分析中的应用 被引量:34
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作者 张鹏翔 曹一家 +1 位作者 王海风 程时杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期13-17,共5页
提出了一种分析FACTS多个控制回路之间交互影响的新方法:改进相对增益矩阵(Relative gain array,RGA)方法,使其可对合成控制系统不同控制过程之间的交互影响进行分析,以利于设计人员通过考察各输入对输出变量的影响程度,选取控制变量与... 提出了一种分析FACTS多个控制回路之间交互影响的新方法:改进相对增益矩阵(Relative gain array,RGA)方法,使其可对合成控制系统不同控制过程之间的交互影响进行分析,以利于设计人员通过考察各输入对输出变量的影响程度,选取控制变量与被控量之间的最佳搭配。为了验证所提出方法的有效性,将其用于指导FACTS阻尼控制器的设计。数字仿真结果表明,利用该方法进行UPFC阻尼控制器附加回路的选取,能取得较满意的效果。 展开更多
关键词 柔性交流输电系统 多变量控制 相对增益矩阵方法 电力系统 电力工程
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啤酒发酵温度的多变量控制 被引量:9
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作者 薛福珍 庞国仲 +1 位作者 胡京华 刘勇 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期150-154,共5页
关键词 啤酒 发酵温度 多变量控制
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基于多变量控制的高铁低频振荡过电压阻尼方法 被引量:8
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作者 向川 刘志刚 +1 位作者 张桂南 姚书龙 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期63-69,共7页
针对高速铁路网电压低频振荡导致动车组牵引封锁的现象,首先建立动车组线侧脉冲整流器状态空间模型;其次,对四象限整流器多变量控制策略进行详细的数学推导及参数设计,并在其闭环状态方程推导的基础上,研究了多台动车组采用多变量控制... 针对高速铁路网电压低频振荡导致动车组牵引封锁的现象,首先建立动车组线侧脉冲整流器状态空间模型;其次,对四象限整流器多变量控制策略进行详细的数学推导及参数设计,并在其闭环状态方程推导的基础上,研究了多台动车组采用多变量控制的车网系统稳定性,结果表明系统能够处于渐进稳定状态;然后在MATLAB的Simulink模块中搭建双重化变流器及其控制模型,对比分析瞬态直接电流控制和多变量控制的控制效果,得出多变量控制具有更好的动、静态特性;最后将2种控制方法下的整流器仿真模型接入牵引网系统链式仿真模型中,进一步验证多变量控制对车网低频振荡过电压良好的阻尼特性。 展开更多
关键词 牵引传动 高铁 脉冲整流器 多变量控制 车网系统 稳定性 低频振荡 过电压 阻尼
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基于模糊神经网络大容量输油泵多变量控制 被引量:6
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作者 刘军 刘丁 +1 位作者 钱富才 王玲芝 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期961-964,共4页
大容量输油泵系统是一个时变非线性复杂系统,生产要求对输油泵的流量、入口压力和出口压力进行协调控制.根据大容量输油泵系统实际控制要求,提出了基于模糊神经网络大容量输油泵多变量控制策略,设计了控制系统和模糊神经网络控制器的结... 大容量输油泵系统是一个时变非线性复杂系统,生产要求对输油泵的流量、入口压力和出口压力进行协调控制.根据大容量输油泵系统实际控制要求,提出了基于模糊神经网络大容量输油泵多变量控制策略,设计了控制系统和模糊神经网络控制器的结构,给出了模糊神经网络控制器、模型辨识网络参数的修正算法.仿真结果表明该系统能根据流量、入口压力和出口压力给定值与实际值之间的偏差,在线修正控制器参数,实现对大容量输油泵流量、入口压力和出口压力的协调控制. 展开更多
关键词 模糊神经网络 多变量控制 输油泵
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统一潮流控制器的多变量控制设计 被引量:22
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作者 王海风 李敏 陈珩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第8期51-55,共5页
通过一实例 ,讨论报告了统一潮流控制器的多个控制器之间存在的交互影响及在负交互影响下 ,多个控制器设计安排的不合理性。文中建议对统一潮流控制器应设计 1个多变量控制器来完成其具有的多个控制功能。并给出了这样 1个多变量控制设... 通过一实例 ,讨论报告了统一潮流控制器的多个控制器之间存在的交互影响及在负交互影响下 ,多个控制器设计安排的不合理性。文中建议对统一潮流控制器应设计 1个多变量控制器来完成其具有的多个控制功能。并给出了这样 1个多变量控制设计的成功实例。 展开更多
关键词 统一潮流控制 多变量控制 电力系统 电压稳定
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循环流化床锅炉燃烧系统的多变量控制 被引量:11
9
作者 马素霞 薛亚丽 《动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期528-532,共5页
循环流化床锅炉燃烧系统为大滞后、强耦合和非线性的热力系统,其动态特性的复杂性使得目前较多采用的多回路控制系统不能有效地投入自动。通过分析各输入量对各输出量的影响程度和计算各控制回路的相对增益,确立了循环流化床锅炉燃烧系... 循环流化床锅炉燃烧系统为大滞后、强耦合和非线性的热力系统,其动态特性的复杂性使得目前较多采用的多回路控制系统不能有效地投入自动。通过分析各输入量对各输出量的影响程度和计算各控制回路的相对增益,确立了循环流化床锅炉燃烧系统的多变量控制方案。采用遗传算法对燃烧控制系统进行优化设计,并采用Mento-Carlo方法对控制系统的鲁棒性进行评价。结果表明:基于动态特性的多变量控制系统具有优良的控制性能,该控制系统的鲁棒性能很好。 展开更多
关键词 自动控制技术 循环流化床锅炉 多变量控制 燃烧系统 动态特性
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面向多变量控制的制冷系统性能分析 被引量:3
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作者 周永明 陈芝久 +1 位作者 孙文哲 于兵 《流体机械》 CSCD 北大核心 1999年第4期46-49,共4页
采用仿真的方法研究了控制参数和干扰参数对制冷系统性能的影响,即分别研究了冷凝器风机风速、蒸发器风机风速、膨胀阀开度、压缩机转速、回风温度、环境温度变化对制冷系统性能的影响,为多变量控制器的设计提供依据。
关键词 性能分析 控制参数 制冷系统 多变量控制 仿真
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几何可调液体冲压发动机多变量控制算法研究 被引量:6
11
作者 聂聆聪 朴胜志 +1 位作者 吴智锋 刘汉斌 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1690-1695,共6页
为了解决几何可调冲压发动机多变量耦合下的控制问题,设计了此发动机的混合灵敏度H∞鲁棒多变量控制器。在大偏离非线性动态模型基础上进行了仿真试验验证并与原单变量多回路控制器进行了对比,试验结果表明此多变量控制器可以有效地减... 为了解决几何可调冲压发动机多变量耦合下的控制问题,设计了此发动机的混合灵敏度H∞鲁棒多变量控制器。在大偏离非线性动态模型基础上进行了仿真试验验证并与原单变量多回路控制器进行了对比,试验结果表明此多变量控制器可以有效地减小输出超调,提高了发动机的稳定裕度。 展开更多
关键词 冲压发动机 几何可调 多变量控制 H∞鲁棒控制
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基于MV基准界的多变量控制系统性能评价方法 被引量:4
12
作者 张彤 王庆林 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期689-694,699,共7页
为解决关联矩阵难以估计的问题,提出利用最小方差(MV)基准界评价多变量控制系统性能的方法.建立了另一最小方差基准下界,此新下界可通过过程数据和对角关联矩阵得到.几种建界方法相互结合,形成一套完整的、基于最小方差基准界的多变量... 为解决关联矩阵难以估计的问题,提出利用最小方差(MV)基准界评价多变量控制系统性能的方法.建立了另一最小方差基准下界,此新下界可通过过程数据和对角关联矩阵得到.几种建界方法相互结合,形成一套完整的、基于最小方差基准界的多变量控制系统性能评价理论体系.通过仿真实验验证了该评价方法的有效性. 展开更多
关键词 MV基准界 最小方差控制 关联矩阵 多变量控制系统
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全飞行包线LQG/LTR多变量控制器设计 被引量:6
13
作者 郭迎清 吴丹 张华 《航空发动机》 2002年第4期44-47,共4页
根据某型涡喷发动机不同飞行条件、不同工作状态设计了一组双变量LQ/LTR控制器,同时利用一个神经网络对这组控制器的控制参数进行拟合,以使发动机在全飞行包线内各工作状态都有良好的控制性能。仿真结果表明,在整个飞行包线内,控制系统... 根据某型涡喷发动机不同飞行条件、不同工作状态设计了一组双变量LQ/LTR控制器,同时利用一个神经网络对这组控制器的控制参数进行拟合,以使发动机在全飞行包线内各工作状态都有良好的控制性能。仿真结果表明,在整个飞行包线内,控制系统不但有良好的鲁棒性,而且调节性能良好,能满足发动机控制的要求。 展开更多
关键词 全飞行包线 多变量控制 设计 航空发动机 LQG/LTR方法 神经网络 多变量反馈控制 鲁棒控制
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线性多变量控制系统中的信息率和H_∞熵(英文) 被引量:3
14
作者 章辉 孙优贤 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期101-107,共7页
运用信息论的概念和方法考察受随机干扰的线性多变量控制系统,研究了系统变量的熵率、互信息率和传递函数的H∞熵三者之间的关系,讨论了小熵H∞控制方法的信息论意义.同时得出了系统熵率和互信息率的时域计算方法,为进一步利用信息率作... 运用信息论的概念和方法考察受随机干扰的线性多变量控制系统,研究了系统变量的熵率、互信息率和传递函数的H∞熵三者之间的关系,讨论了小熵H∞控制方法的信息论意义.同时得出了系统熵率和互信息率的时域计算方法,为进一步利用信息率作为性能函数研究控制系统探索了新的途径. 展开更多
关键词 线性多变量控制系统 信息率 传递函数 性能函数 高斯平稳随机序列
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基于实时在线仿真方法的球磨机多变量控制系统 被引量:2
15
作者 周洪 王桥智 《中国电力》 CSCD 北大核心 2003年第6期62-64,共3页
提出一种基于MATLAB的实时在线仿真系统并详细论述其实现方法。阐述该系统在磨煤机模糊控制系统设计中的应用情况。根据该系统设计的控制器在河南开封火电厂3号机组的运行表明,此控制方法能提高磨煤机的可靠性和经济性。
关键词 球磨机 多变量控制系统 实时在线仿真 MATLAB
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并矢展开法设计多变量控制系统 被引量:1
16
作者 周毅平 段玉波 徐志德 《大庆石油学院学报》 EI CAS 北大核心 1997年第3期41-44,共4页
并矢展开法保留了古典频域法的简单和直观的优点,借助于计算机能有效地处理多变量系统的设计问题,设计出的控制器结构简单,易于物理实现。描述了并矢展开设计法的基本特性,提出了采用并矢展开设计法的计算机辅助设计的程序实现方法... 并矢展开法保留了古典频域法的简单和直观的优点,借助于计算机能有效地处理多变量系统的设计问题,设计出的控制器结构简单,易于物理实现。描述了并矢展开设计法的基本特性,提出了采用并矢展开设计法的计算机辅助设计的程序实现方法,借助一个典型实例说明了其设计步骤。 展开更多
关键词 多变量控制系统 并矢展开法 CAD
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样本数较少时的多变量控制图 被引量:4
17
作者 张维铭 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 1996年第1期88-94,共7页
常规的多变量控制图在设置控制限时要求子样本数充分大[1],本文设计子样本较少时多变量控制图的控制限。首先阐述Alt等建立平均值向量(?)控制图的控制限,然后给出广义方差|s|图的控制限公式,并说明其实际应用。
关键词 多变量控制 平均值 广义方差 控制 样本
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电液伺服多变量控制试验装置的研制 被引量:1
18
作者 童桦 刘一江 易理刚 《机床与液压》 北大核心 2004年第3期81-83,共3页
叙述了自行研制的电液伺服多变量控制系统试验装置 ,介绍了系统的设计和构成原理 ,并给出了仿真实例。
关键词 多变量控制系统 PID神经网络控制 参征控制 电液伺服试验装置 设计 构成原理
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温湿箱多变量控制系统的设计研究
19
作者 姚一新 曹阳 王广雄 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第1期46-50,共5页
本文介绍了温湿箱控制系统的设计。作者提出了一种既能减小系统非线性、又能减小变量之间耦合的新的控制方案。在此基础上,将温湿箱视为两输入两输出的线性被控对象,根据确定出的数学模型,应用逆乃氏阵列法对系统进行了分析和设计。整... 本文介绍了温湿箱控制系统的设计。作者提出了一种既能减小系统非线性、又能减小变量之间耦合的新的控制方案。在此基础上,将温湿箱视为两输入两输出的线性被控对象,根据确定出的数学模型,应用逆乃氏阵列法对系统进行了分析和设计。整个系统采用单板机控制。文中还给出了实验结果。 展开更多
关键词 多变量控制 控制系统 温湿箱
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具时变扰动动态的多变量控制系统性能评价
20
作者 张彤 王庆林 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2009年第4期13-18,共6页
针对具有两种时变扰动动态——突变扰动和线性时变扰动的多变量控制系统性能评价方法进行研究。两种扰动的不同动态特性决定了要采取不同的评价方法。突变扰动的情况,利用Olaleye和Xu整体优化SISO过程的思想建立MIMO的实用MV基准;线性... 针对具有两种时变扰动动态——突变扰动和线性时变扰动的多变量控制系统性能评价方法进行研究。两种扰动的不同动态特性决定了要采取不同的评价方法。突变扰动的情况,利用Olaleye和Xu整体优化SISO过程的思想建立MIMO的实用MV基准;线性时变扰动的情况,将关联矩阵引入视系统为LTV过程,提出一套针对LTV扰动建立时变MIMO MV基准的系统化算法和过程。理论和仿真研究表明所提出的方法能正确和有效的评价具有时变扰动的多变量系统。 展开更多
关键词 最小方差基准 性能评价 关联矩阵 多变量控制系统
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