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多模型自适应控制应用于大型光伏电站阻尼区间振荡 被引量:10
1
作者 余希瑞 周林 +1 位作者 郭珂 刘强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第14期4036-4043,共8页
研究表明对大型光伏电站引入附加阻尼控制,可以有效抑制互联电力系统的区间低频振荡。为解决传统阻尼控制方法在应对大扰动方面的不足,引入多模型自适应控制策略进行阻尼控制。采用K-medoids算法以低频振荡模式为多维特征点对运行状态... 研究表明对大型光伏电站引入附加阻尼控制,可以有效抑制互联电力系统的区间低频振荡。为解决传统阻尼控制方法在应对大扰动方面的不足,引入多模型自适应控制策略进行阻尼控制。采用K-medoids算法以低频振荡模式为多维特征点对运行状态对应的线性模型进行聚类,并基于各类的中心模型分别设计阻尼控制器。通过比较实际系统与模型的输出动态响应差异,用贝叶斯方法实时计算每一个模型匹配当前实际系统的概率,据此更新各阻尼控制器输出权重,各控制器输出的加权平均作为最终控制信号附加于光伏无功控制的参考指令中。在DIgSILENT/PowerFactory中搭建光伏并网四机两区域测试系统,非线性仿真结果表明,在无需系统受扰后状态先验知识的情况下,该策略可以有效抑制非预期扰动引发的区间振荡,并在反馈信号时延和光照随机波动下均保持良好的鲁棒控制性能。 展开更多
关键词 大型光伏电站 区间振荡 多模型自适应控制 贝叶斯方法 K-medoids聚类算法
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鲁棒多模型自适应控制系统的稳定性 被引量:11
2
作者 张维存 刘冀伟 胡广大 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期113-121,共9页
研究含有不确定性的连续时间随机被控对象的鲁棒多模型自适应控制(Robust multiple model adaptive control,RMMAC)的闭环稳定性问题.通过采用基于模型输出误差指标的加权算法取代传统的基于卡尔曼滤波器和贝叶斯后验概率公式的加权算法... 研究含有不确定性的连续时间随机被控对象的鲁棒多模型自适应控制(Robust multiple model adaptive control,RMMAC)的闭环稳定性问题.通过采用基于模型输出误差指标的加权算法取代传统的基于卡尔曼滤波器和贝叶斯后验概率公式的加权算法,在权值收敛的前提下,基于虚拟等价系统(Virtual equivalent system,VES)理论给出了此类鲁棒多模型自适应控制系统的闭环稳定性证明,并将结果推广到可以用多个线性系统系统模型进行逼近的一类非线性慢时变被控对象. 展开更多
关键词 鲁棒多模型自适应控制 稳定性 虚拟等价系统 加权
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基于在线学习的多模型自适应控制 被引量:13
3
作者 翟军勇 费树岷 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期80-83,共4页
针对传统自适应控制算法,实际工业过程在不同工况下的模型参数突变时系统暂态响应特性较差,该文提出了基于在线学习的多模型自适应控制方法。应用动态模型库技术来建立模型库,而无需被控对象的先验知识,所提出的建模方法和相应的多模型... 针对传统自适应控制算法,实际工业过程在不同工况下的模型参数突变时系统暂态响应特性较差,该文提出了基于在线学习的多模型自适应控制方法。应用动态模型库技术来建立模型库,而无需被控对象的先验知识,所提出的建模方法和相应的多模型自适应控制器使系统的动态响应品质得到了明显的改善。文中证明了该算法能够保证闭环系统的稳定性和跟踪误差的渐近收敛性。计算机仿真结果表明该算法的有效性。 展开更多
关键词 多模型自适应控制 在线学习 自适应控制算法 自适应控制 模型库技术 渐近收敛性 响应特性 模型参数 工业过程 控制方法 应用动态 先验知识 被控对象 动态响应 建模方法 跟踪误差 闭环系统 仿真结果 稳定性 计算机
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非线性多变量零阶接近有界系统的多模型自适应控制 被引量:7
4
作者 黄淼 王昕 王振雷 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期2057-2065,共9页
针对一类多变量非线性离散时间系统,提出一种新的基于神经网络的多模型自适应控制方法.为了将非线性系统的高阶非线性项的限制条件放宽到零阶接近有界,该方法引入了一种新的非线性模型.该模型在传统线性回归模型基础上增加了非线性补偿... 针对一类多变量非线性离散时间系统,提出一种新的基于神经网络的多模型自适应控制方法.为了将非线性系统的高阶非线性项的限制条件放宽到零阶接近有界,该方法引入了一种新的非线性模型.该模型在传统线性回归模型基础上增加了非线性补偿项,使模型的估计误差有界.一个神经网络模型与非线性模型同时被用来对系统进行辨识.基于性能指标的切换机构选择性能较好的模型对应的控制器对系统进行控制.理论分析证明了零阶接近有界多模型自适应控制系统的有界输入和有界输出稳定性.仿真实验说明了提出的多模型自适应控制方法的有效性. 展开更多
关键词 零阶接近有界 多变量 非线性系统 多模型自适应控制
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含有界扰动系统的多模型自适应控制 被引量:9
5
作者 李晓理 王书宁 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期577-581,共5页
对含有有界扰动和参数不确定性的离散时间被控对象建立多个辨识模型,覆盖被控对象的参数不确定性。给定指标切换函数,构成多模型自适应控制器。引入“局部化”技术,在保持计算精度的同时,提高了计算速度。同时证明,多模型自适应控制可... 对含有有界扰动和参数不确定性的离散时间被控对象建立多个辨识模型,覆盖被控对象的参数不确定性。给定指标切换函数,构成多模型自适应控制器。引入“局部化”技术,在保持计算精度的同时,提高了计算速度。同时证明,多模型自适应控制可以保证闭环系统输入输出稳定,且保证对给定有界参考输入、被控对象输出可在一给定界范围内跟踪参考输入。 展开更多
关键词 多模型自适应控制 有界扰动系统 闭环系统 自适应控制
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基于即时学习算法非线性系统多模型自适应控制 被引量:3
6
作者 孙维 王伟 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期611-615,共5页
针对可获得大量输入输出数据的非线性系统 ,提出一种改进的即时模型辨识方法 ,并与自校正的极点配置控制算法相结合 ,设计多模型自适应控制器 .所提出的建模方法和相应的多模型自适应控制器能较好地逼近非线性系统的动态特性 。
关键词 多模型自适应控制 非线性系统 极点配置 即时学习算法 建模方法 即时局部模型
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参数不确定离散随机系统的加权多模型自适应控制 被引量:8
7
作者 张维存 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期541-550,共10页
研究离散时间参数不确定的线性随机系统的加权多模型自适应控制(Weighted multiple model adaptive control,WMMAC)问题,采用一种改进的加权算法,在模型输出误差可分的情况下,可以保证其收敛性;然后在加权收敛的前提下,借助虚拟等价系... 研究离散时间参数不确定的线性随机系统的加权多模型自适应控制(Weighted multiple model adaptive control,WMMAC)问题,采用一种改进的加权算法,在模型输出误差可分的情况下,可以保证其收敛性;然后在加权收敛的前提下,借助虚拟等价系统的概念和方法证明了此类加权多模型自适应控制系统的稳定性和收敛性.本文所采用的分析方法和结论不依赖于局部控制策略和加权算法的具体形式,而只取决于它们的某些属性.最后,基于Matlab对相应的加权多模型自适应控制系统进行了仿真,仿真结果验证了加权算法的收敛性和闭环控制系统的稳定性、收敛性. 展开更多
关键词 加权算法 加权多模型自适应控制 稳定性 收敛性 虚拟等价系统
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离散时间系统多模型自适应控制的改进算法 被引量:1
8
作者 李晓理 王书宁 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期135-139,共5页
基于最小预测误差控制器设计方法,设计离散时间系统多模型自适应控制器,并引入“局部化”方法。在保证计算精度的同时,大大地提高计算速度。同时证明,对于已知有界参考输入,多模型自适应控制可以保证闭环系统输入输出稳定,输出渐进跟踪... 基于最小预测误差控制器设计方法,设计离散时间系统多模型自适应控制器,并引入“局部化”方法。在保证计算精度的同时,大大地提高计算速度。同时证明,对于已知有界参考输入,多模型自适应控制可以保证闭环系统输入输出稳定,输出渐进跟踪设定值。 展开更多
关键词 离散时间系统 多模型自适应控制 局部化 参数辨识 控制算法
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基于在线学习优化动态模型库的多模型自适应控制
9
作者 钱承山 吴庆宪 姜长生 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期601-606,共6页
提出一种通过在线学习优化动态模型库的方法.当子模型数量增长达到设定规模时,根据动态模型库中各子模型与实际对象的匹配程度,选取匹配程度最低的旧模型删除,并添加新建子模型,从而维持动态模型库在设定规模以内,解决了在线学习建立动... 提出一种通过在线学习优化动态模型库的方法.当子模型数量增长达到设定规模时,根据动态模型库中各子模型与实际对象的匹配程度,选取匹配程度最低的旧模型删除,并添加新建子模型,从而维持动态模型库在设定规模以内,解决了在线学习建立动态模型库子模型数量不断增长的问题,避免了子模型数量的过度增长而引起的计算量增加和性能下降,并通过仿真证明了算法的有效性. 展开更多
关键词 多模型自适应控制 在线学习 动态模型 优化
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基于两种参数估计算法的离散时间确定系统的多模型自适应控制研究
10
作者 过立新 《现代电子技术》 2006年第19期119-121,共3页
对于参数存在较大变动的系统或时变系统(如系统出现局部故障),多模型自适应控制系统的过渡误差小于单一的自适应控制系统。基于多种参数估计算法的多模型自适应控制方法用于系统的参数估计和控制,参数收敛速度上优于基于一种参数估计算... 对于参数存在较大变动的系统或时变系统(如系统出现局部故障),多模型自适应控制系统的过渡误差小于单一的自适应控制系统。基于多种参数估计算法的多模型自适应控制方法用于系统的参数估计和控制,参数收敛速度上优于基于一种参数估计算法的多模型自适应控制方法。本文研究了离散时间确定系统的多模型自适应控制问题,并介绍了两种递推参数估计算法及其收敛性质,最后给出仿真例子说明了结论的正确性。 展开更多
关键词 多模型自适应控制 递推参数估计算法 最小二乘算法 投影算法
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基于CPS框架的微粉生产过程多模型自适应控制 被引量:10
11
作者 李晓理 王康 +1 位作者 于秀明 苏伟 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期1354-1365,共12页
针对矿渣微粉(Ground granulated blast-furnace slag, GGBS)生产这一多变量、强耦合、多工况的复杂非线性过程,本文根据大量生产数据,提炼出矿渣微粉生产过程的三个典型工况.求解多工况多目标优化问题以求得最优设定值.建立多工况下的... 针对矿渣微粉(Ground granulated blast-furnace slag, GGBS)生产这一多变量、强耦合、多工况的复杂非线性过程,本文根据大量生产数据,提炼出矿渣微粉生产过程的三个典型工况.求解多工况多目标优化问题以求得最优设定值.建立多工况下的递归神经网数据驱动模型,并采用自适应动态规划方法,建立多个控制器,结合加权多模型控制,实现矿渣微粉生产过程在多工况切换情况下的自适应控制.通过过程运行优化、跟踪控制优化、通讯、工业以太网等信息资源与矿渣微粉生产物理资源之间的融合,构建基于信息物理系统(Cyber-physical system, CPS)的矿渣微粉生产优化控制系统.实验分析表明,本文提出的基于CPS的多模型自适应控制器,能够有效实现多工况条件下矿渣微粉生产过程的自适应控制,减小超调量,提高控制品质. 展开更多
关键词 矿渣微粉生产过程 信息物理系统 多模型自适应控制 适应动态规划 优化控制
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一类非线性多变量系统的多模型自适应控制 被引量:11
12
作者 黄帅 王昕 王振雷 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期829-836,共8页
针对一类不确定的非线性多变量离散时间动态系统,提出了一种基于切换的多模型自适应控制方法.该控制方法的特点在于以下两个方面:首先,引入一个高阶差分算子使得非线性系统的非线性项的限制条件不再要求全局有界;其次,提出的控制方法由... 针对一类不确定的非线性多变量离散时间动态系统,提出了一种基于切换的多模型自适应控制方法.该控制方法的特点在于以下两个方面:首先,引入一个高阶差分算子使得非线性系统的非线性项的限制条件不再要求全局有界;其次,提出的控制方法由线性自适应控制器、神经网络非线性自适应控制器以及切换机构组成:线性控制器用来保证闭环系统的输入输出信号有界,神经网络非线性控制器用来改善闭环系统的性能,基于性能指标的切换机构在每一时刻选择性能指标较好的控制器对系统进行控制.理论分析和仿真实验说明了提出的多模型自适应控制方法的有效性. 展开更多
关键词 非线性系统 多变量 神经网络 多模型自适应控制 高阶差分算子
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多输入多输出系统的加权多模型自适应控制研究 被引量:1
13
作者 吕冠儒 张维存 刘文璐 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第2期159-164,共6页
针对单入单出系统设计的加权算法无法在多输入多输出系统中得到较好的控制效果,对加权多模型自适应控制中的加权算法进行研究,并设计矢量与标量两种加权算法,研究多变量系统中标量以及矢量权值对系统的影响.同时,对加权算法中的误差性... 针对单入单出系统设计的加权算法无法在多输入多输出系统中得到较好的控制效果,对加权多模型自适应控制中的加权算法进行研究,并设计矢量与标量两种加权算法,研究多变量系统中标量以及矢量权值对系统的影响.同时,对加权算法中的误差性能指标进行研究,选取不同的误差性能指标,研究不同误差性能指标对权值收敛速度的影响.通过Matlab搭建Simulink仿真模型,对加权算法进行仿真.仿真结果显示,采用定常系数的误差性能指标的标量加权算法能对多输入多输出系统做出理想的控制效果. 展开更多
关键词 多输入多输出 加权多模型自适应控制 加权算法
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一类工业运行过程多模型自适应控制方法 被引量:11
14
作者 富月 杜琼 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期1250-1259,共10页
针对一类动态未知的工业运行过程,提出一种基于神经网络补偿和多模型切换的自适应控制方法.为充分考虑底层跟踪误差对整个运行过程优化和控制的影响,将底层极点配置控制系统和上层运行层动态模型相结合,作为运行过程动态模型.针对参数... 针对一类动态未知的工业运行过程,提出一种基于神经网络补偿和多模型切换的自适应控制方法.为充分考虑底层跟踪误差对整个运行过程优化和控制的影响,将底层极点配置控制系统和上层运行层动态模型相结合,作为运行过程动态模型.针对参数未知的运行过程动态模型,设计由线性鲁棒自适应控制器、基于神经网络补偿的非线性自适应控制器以及切换机制组成的多模型自适应控制算法.采用带死区的递推最小二乘算法在线辨识控制器参数,克服了投影算法收敛速度慢、对参数初值灵敏的局限.理论分析和仿真实验结果表明了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 工业运行过程 参数未知 多模型自适应控制 递推最小二乘算法
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基于多模型自适应方法的智能汽车路径跟踪控制 被引量:2
15
作者 梁艺潇 李以农 +3 位作者 Amir Khajepour 郑玲 余颖弘 张紫微 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-15,共15页
路径跟踪控制是智能汽车的一项核心技术,跟踪效果的精确性和在各种路面附着条件下的鲁棒性是该技术的两大关键要素。但汽车动力学模型的不确定性,尤其是轮胎侧偏刚度的摄动使这两者难以同时得到满足。针对这一问题,将多模型自适应理论... 路径跟踪控制是智能汽车的一项核心技术,跟踪效果的精确性和在各种路面附着条件下的鲁棒性是该技术的两大关键要素。但汽车动力学模型的不确定性,尤其是轮胎侧偏刚度的摄动使这两者难以同时得到满足。针对这一问题,将多模型自适应理论引入到智能汽车运动控制中处理不确定性系统的控制。首先,推导了多模型自适应控制律,提出了凸包构架下各个顶点的子模型对真实模型的自适应逼近律,并通过李雅普诺夫函数证明了所提出自适应律的收敛能力。在此基础上建立了汽车动力学模型和车辆-路径联合模型,并由多个顶点子模型构建可覆盖汽车轮胎侧偏刚度摄动范围的凸多面体,利用汽车动力学模型求解自适应率,通过车辆-路径联合模型,基于线性二次型方法(linear quadratic regulator,LQR)求解各个顶点的子模型处的反馈控制律,并通过所得出的自适应权重进行加权。基于Carsim/Simulink的联合仿真结果表明,所提出的多模型自适应路径跟踪控制器在保证鲁棒性的同时克服了传统鲁棒控制方法的保守性问题,与基于名义模型的LQR控制器和鲁棒保性能控制器相比,在高附着路面和低附着路面上都可以取得更好的控制效果,很好地解决了路径跟踪控制中精确性与鲁棒性之间的两难问题。最后,通过快速原型测试平台对算法进行了进一步的实验验证。结果表明,所提出的多模型自适应算法实时性良好,具有较好的工程应用潜力。 展开更多
关键词 智能汽车 车辆动力学 路径跟踪控制 模型不确定性 多模型自适应控制
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基于鲁棒跟踪控制的飞控系统自适应重构技术研究 被引量:1
16
作者 章卫国 刘小雄 +1 位作者 李广文 黄宜军 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期103-107,共5页
应用多模型自适应控制技术可以有效地抑制作动器故障引起的参数大范围跳变。基于多模型自适应控制思想,提出了一种基于鲁棒跟踪控制的飞控系统作动器故障重构设计方法。首先建立作动器故障参数模型;然后根据故障的随机性,设计一系列并... 应用多模型自适应控制技术可以有效地抑制作动器故障引起的参数大范围跳变。基于多模型自适应控制思想,提出了一种基于鲁棒跟踪控制的飞控系统作动器故障重构设计方法。首先建立作动器故障参数模型;然后根据故障的随机性,设计一系列并行的辨识模型,每个模型对应一种故障,同时对应于每个辨识模型建立一个控制器;最后根据飞行品质的要求,设计鲁棒跟踪控制器,由于控制器采用了积分项,可很好地抑制扰动。用该方法对某型飞机纵向控制系统进行仿真,结果表明在升降舵严重受损的情况下,飞机仍能保持良好的性能。 展开更多
关键词 飞行控制系统 多模型自适应控制 鲁棒跟踪控制
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基于RMMAC的集成主动容错飞行控制
17
作者 马建军 郑志强 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1420-1423,共4页
针对主动容错飞行控制系统设计问题,提出一种基于改进鲁棒多模型自适应控制(robust multiplemodel adaptive control,RMMAC)的故障检测与控制重构集成设计方法。建立了飞行器传感器和执行器故障的数学模型,介绍了改进鲁棒多模型自适应... 针对主动容错飞行控制系统设计问题,提出一种基于改进鲁棒多模型自适应控制(robust multiplemodel adaptive control,RMMAC)的故障检测与控制重构集成设计方法。建立了飞行器传感器和执行器故障的数学模型,介绍了改进鲁棒多模型自适应控制算法的结构和实现步骤。某无尾飞机重构飞行控制的仿真结果表明,在执行器故障情况下,基于改进RMMAC的集成主动容错飞行控制系统能够快速准确地辨识故障,并依据故障信息更新局部控制器权值,实现控制重构,提高了飞机可靠性、安全性和生存能力。 展开更多
关键词 主动容错飞行控制 鲁棒多模型自适应控制 控制重构 无尾飞机
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冶炼烟气制酸技术及控制研究进展 被引量:11
18
作者 李晓理 刘明华 +2 位作者 王康 刘志强 李桂海 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期475-484,共10页
有色金属冶炼产生的烟气对生态环境污染严重,冶炼烟气中二氧化硫浓度高、变化范围广,对其进行回收制酸是目前使用最为广泛的脱硫方法.因此,以冶炼烟气制酸为主要研究对象,对其工艺技术和控制过程进行分析.首先,简要回顾了国内外冶炼烟... 有色金属冶炼产生的烟气对生态环境污染严重,冶炼烟气中二氧化硫浓度高、变化范围广,对其进行回收制酸是目前使用最为广泛的脱硫方法.因此,以冶炼烟气制酸为主要研究对象,对其工艺技术和控制过程进行分析.首先,简要回顾了国内外冶炼烟气制酸的发展历程;其次,对现有的烟气脱硫方法进行综述,重点分析了烟气制酸的工艺流程及其发展现状;最后,结合近年来烟气制酸系统建模、优化和控制研究现状,分析讨论了优化控制算法应用过程中的发展前景与难点. 展开更多
关键词 烟气制酸 脱硫技术 有色金属冶炼 优化控制 控制算法 多模型自适应控制
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《控制理论与应用》第23卷(2006年)总目次 被引量:1
19
《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期I0001-I0010,共10页
关键词 控制理论与应用 模糊系统 性能分析 最优控制 最佳控制 控制 不确定非线性系统 关联大系统 保成本控制 多模型自适应控制 鲁棒稳定性 健壮控制 输出反馈 不确定时滞 LMI 细胞神经网络 鲁棒预测控制 时滞相关 适应镇定 适应模糊控制 预测函数控制 目次
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基于计算实验的城市道路行程时间预测与建模 被引量:8
20
作者 唐少虎 刘小明 +1 位作者 陈兆盟 张金金 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1516-1527,共12页
城市道路行程时间预测对于提高交通管控效果具有重要意义.本文综合应用平行系统、集散波、误差反馈修正、多模型自适应控制及模型库动态优化策略等方法与技术对间断流行程时间预测问题进行了研究.首先,介绍了平行系统理论的基本原理及... 城市道路行程时间预测对于提高交通管控效果具有重要意义.本文综合应用平行系统、集散波、误差反馈修正、多模型自适应控制及模型库动态优化策略等方法与技术对间断流行程时间预测问题进行了研究.首先,介绍了平行系统理论的基本原理及计算实验的基本方法;然后,给出了基于平行系统理论的路段行程时间的预测模型,设计了基于集散波的行程时间计算实验方法,提出了多模型自适应行程时间预测并给出了模型动态优化策略.最后,通过实验证明了本方法的有效性.结果表明,本文方法预测精度较高,且能够对行程时间预测值进行持续优化,可为后续的间断流行程时间预测研究提供借鉴. 展开更多
关键词 行程时间预测 平行系统 计算实验 集散波 多模型自适应控制
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