灰色广义预测控制算法及仿真研究 被引量：13

1

作者 罗开元 高峰 胡俐蕊 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期207-210,共4页

基于灰色系统模型 ,构造了一种新的广义预测控制算法 .该算法仅在线估计两个参数 ,不用求解Dio phantine方程 .从而大大减少了计算量 ,增强了实时性 .仿真实验说明 。

关键词 广义预测控制算法 仿真 灰色系统 鲁棒性 系统辨识

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输入受限广义预测控制算法的可行性 被引量：10

2

作者 杨建军 王伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期113-116,共4页

在系统输入受限的情况下,采用一般的广义预测控制或受限时域预测控制有可能会造成控制算法不可行,从而使系统的性能变坏或不稳定.针对这个问题,本文提出一种保证可行性的控制算法,并证明该算法能够使系统渐近稳定且最终使条件设定值跟... 在系统输入受限的情况下,采用一般的广义预测控制或受限时域预测控制有可能会造成控制算法不可行,从而使系统的性能变坏或不稳定.针对这个问题,本文提出一种保证可行性的控制算法,并证明该算法能够使系统渐近稳定且最终使条件设定值跟踪系统的实际设定值. 展开更多

关键词 广义预测控制 可行性 控制算法 最优控制

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基于ENN广义预测控制算法的滑坡位移多步预测 被引量：4

3

作者 刘勇 秦志萌 +1 位作者 余宏明 胡宝丹 《地质科技情报》 CSCD 北大核心 2017年第4期255-259,共5页

针对滑坡位移预测时变性和复杂性的特点,将具有动态反馈特性的Elman神经网络(ENN)引入到分析研究中,充分发挥ENN对非线性情况的适应性。同时将之与广义预测控制算法相结合,以ENN作为广义预测控制算法的预测模块,结合滚动优化和反馈校正... 针对滑坡位移预测时变性和复杂性的特点,将具有动态反馈特性的Elman神经网络(ENN)引入到分析研究中,充分发挥ENN对非线性情况的适应性。同时将之与广义预测控制算法相结合,以ENN作为广义预测控制算法的预测模块,结合滚动优化和反馈校正,提出了基于ENN广义预测控制算法的滑坡位移多步预测模型。将该方法应用于重庆市巫山县龙井乡白泉村大水田滑坡的位移预测,证实多步预测能够对位移变化趋势进行良好的拟合,同时高精度地实现了邻近时步的预测;通过与ENN多步预测进行对比,验证了模型的有效性。 展开更多

关键词 滑坡位移预测 多步预测 ENN 广义预测控制算法

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一种克服模型参数失配的广义预测控制算法 被引量：1

4

作者 吴夏来 楼赣菲 +1 位作者 陈超 樊盛婉 《机电工程》 CAS 2012年第10期1232-1234,共3页

针对模型参数失配对广义预测控制输出的影响,提出了一种输出增量反馈的广义预测控制简化算法。该算法通过引入一个输出增量速度函数,设计了输出增量参考序列,以控制输出增量的方式间接控制系统输出;同时利用阶梯控制方式,对输入增量引... 针对模型参数失配对广义预测控制输出的影响,提出了一种输出增量反馈的广义预测控制简化算法。该算法通过引入一个输出增量速度函数,设计了输出增量参考序列,以控制输出增量的方式间接控制系统输出;同时利用阶梯控制方式,对输入增量引入柔化系数矩阵进行约束,既避免了传统预测控制律中逆矩阵的求解,减少了计算量,又防止了控制量的剧烈变化;最后引入控制增量增益,利用这个自由度提高了系统的鲁棒稳定性。仿真结果表明:该预测控制简化算法能有效克服模型参数失配带来的影响,抑制系统输出调整过程中的输出波动,缩短调整时间,提高系统的动态特性,并抑制系统控制输入的剧烈变化。 展开更多

关键词 广义预测控制算法 输出增量反馈 模型参数失配

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广义预测控制算法在混合隔振中的应用研究

5

作者 钟民军 史铁林 +1 位作者 江汉红 胡世峰 《船海工程》 北大核心 2008年第6期131-136,共6页

阐述混合隔振系统模型的建立,混合隔振广义预测控制系统的设计,并给出了一个具体实例设计和仿真分析过程。从仿真结果来看,所提出的混合隔振广义预测控制系统,有效地弥补了舰船动力机械被动隔振系统的不足,且系统具有较强的鲁棒性能。

关键词 预测控制 混合隔振 广义预测控制算法 鲁棒性能 舰船 动力机械

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基于ISSA-DELM算法的CSTR系统广义预测控制研究

6

作者 盛斌 张军 《现代电子技术》 北大核心 2024年第19期123-130,共8页

连续搅拌反应釜(CSTR)作为典型的聚合反应化工生产用到的设备,其在工作运行时具有强非线性、大滞后性和不确定性,用传统的方法难以建立精准的数学模型。文中根据一类CSTR反应过程采用Hammerstein-Wiener模型,使用高斯径向基函数的LS-SV... 连续搅拌反应釜(CSTR)作为典型的聚合反应化工生产用到的设备,其在工作运行时具有强非线性、大滞后性和不确定性,用传统的方法难以建立精准的数学模型。文中根据一类CSTR反应过程采用Hammerstein-Wiener模型,使用高斯径向基函数的LS-SVM分别对模型的两个非线性模块进行建模,并使用其建立的Hammerstein-Wiener模型作为广义预测控制的预测模型;针对广义预测控制的滚动优化环节,采用多策略改进的麻雀算法(ISSA)优化深度极限学习机(DELM)的混和优化算法策略,并利用基准函数测试改进麻雀算法的优越性;最后将混合优化算法应用在非线性CSTR对象上,经过实验证明,所提出的ISSA-DELM混合优化算法对CSTR系统具有较好的控制效果,并与未改进的SSA-DELM算法和DELM算法进行仿真结果对比,结果显示,文中算法控制效果明显优于SSA-DELM算法和传统的DELM算法。 展开更多

关键词 连续搅拌反应釜(CSTR) HAMMERSTEIN-WIENER模型 广义预测控制(GPC) 改进麻雀算法(ISSA) 深度极限学习机(DELM) 高斯径向基函数

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基于改进PSO算法的广义预测控制 被引量：4

7

作者 吴岳 李国勇 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2014年第7期272-274,共3页

广义预测控制的被控对象常常会受到时变、非线性的干扰,同时还会受到外部复杂环境因素的影响,因此在实际运用中,导致参数的精确值不高,同时需要在线进行大量计算。针对这一问题,将改进的PSO算法与广义预测控制算法相结合,综合两者的优点... 广义预测控制的被控对象常常会受到时变、非线性的干扰,同时还会受到外部复杂环境因素的影响,因此在实际运用中,导致参数的精确值不高,同时需要在线进行大量计算。针对这一问题,将改进的PSO算法与广义预测控制算法相结合,综合两者的优点,提高了控制系统的收敛速度和求解精度,增强了鲁棒性。该方法的可行性经仿真得以证明。 展开更多

关键词 广义预测控制 改进PSO 鲁棒性

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一种基于改进模型预测控制算法的空间矢量PWM虚拟磁链直接功率控制策略 被引量：14

8

作者 陈伟丽 刘沛津 +1 位作者 彭莉峻 郭佳 《电测与仪表》 北大核心 2019年第14期110-115,136,共7页

虚拟磁链定向的空间矢量PWM直接功率控制(VF-DPC-SVM)策略的功率内环PI控制参数整定过程复杂,电压型整流器(VSR)控制稳定性不高、快速性较差。对此,提出虚拟磁链定向的改进模型预测直接功率控制(VF-MPDPC)策略。在功率内环用模型预测控... 虚拟磁链定向的空间矢量PWM直接功率控制(VF-DPC-SVM)策略的功率内环PI控制参数整定过程复杂,电压型整流器(VSR)控制稳定性不高、快速性较差。对此,提出虚拟磁链定向的改进模型预测直接功率控制(VF-MPDPC)策略。在功率内环用模型预测控制(MPC)算法代替PI控制器改善VSR的控制系能,并引入内模反馈校正环节在每个采样周期修正功率的预测给定值,通过改进的MPC模型实现对瞬时功率的高精度跟踪。仿真分析表明:改进的VF-MPDPC策略使系统稳态时调整时间短,响应快,电网污染小,输出母线电压质量高,功率纹波小;动态响应鲁棒性高,稳定性能好。 展开更多

关键词 虚拟磁链 直接功率控制 PI控制 改进模型预测控制算法 内模反馈校正

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改进的广义预测控制及其在温度系统中的应用 被引量：20

9

作者 邓丽 黄炎 +2 位作者 费敏锐 郑敏 蒋婧 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1057-1064,共8页

温度控制在很多生产过程中与生产效率、产品质量和能耗等重大技术经济指标相关联;针对目前温度控制系统中存在大滞后、大惯性以及时变等难题,提出一种新型的广义预测控制算法(AM-GPC),该算法采用基于辅助模型的递推最小二乘法对带积分... 温度控制在很多生产过程中与生产效率、产品质量和能耗等重大技术经济指标相关联;针对目前温度控制系统中存在大滞后、大惯性以及时变等难题,提出一种新型的广义预测控制算法(AM-GPC),该算法采用基于辅助模型的递推最小二乘法对带积分的受控自回归滑动平均模型(CARIMA)进行高精度参数估计,并将其应用于温度控制系统中。仿真结果表明提出的AM-GPC算法较传统的广义预测控制算法具有参数估计收敛快、自适应能力强以及跟踪能力强等特点。 展开更多

关键词 辅助模型 广义预测控制算法 AM-GPC算法 温度控制

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改进差拍控制算法在有源滤波器中的应用 被引量：6

10

作者 冯宇 许允之 +1 位作者 方永丽 唐轶 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期185-188,共4页

为克服有源滤波器的无差拍控制法因算法复杂导致计算延时而影响补偿效果的缺点,优化了有源滤波器的预测控制目标函数,提出了一种改进差拍控制算法并仿真验证了其可行性。用该算法控制三相有源滤波器时,每个控制周期内只需12次加法和5次... 为克服有源滤波器的无差拍控制法因算法复杂导致计算延时而影响补偿效果的缺点,优化了有源滤波器的预测控制目标函数,提出了一种改进差拍控制算法并仿真验证了其可行性。用该算法控制三相有源滤波器时,每个控制周期内只需12次加法和5次乘法运算,计算复杂度明显降低。仿真结果表明,改进算法的控制精度与传统算法十分接近;与定时比较控制法相比,改进算法可减少部分硬件环节,提高了数字化程度。将主要结论与谐波检测预报相结合可实现对无差拍控制法的简化。 展开更多

关键词 有源滤波器 无差拍控制 预测控制目标函数 改进差拍控制算法 谐波检测预报

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神经-模糊预测控制算法及应用 被引量：9

11

作者 李江 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期123-126,共4页

提出了一种新的神经 -模糊系统 ,结构上分为六层 ,包括一个输入层、一个输出层和四层隐层 .该系统规则的结论部分采用线性 ARX模型 ,训练方法结合最小二乘法与 BP算法 .将此神经 -模糊系统与广义预测控制算法相结合 ,形成一种神经 -模... 提出了一种新的神经 -模糊系统 ,结构上分为六层 ,包括一个输入层、一个输出层和四层隐层 .该系统规则的结论部分采用线性 ARX模型 ,训练方法结合最小二乘法与 BP算法 .将此神经 -模糊系统与广义预测控制算法相结合 ,形成一种神经 -模糊预测控制算法 .用一个具有三条规则的神经 -模糊系统建立某大型纸浆厂碱回收炉的模型 ,并应用神经 -模糊预测控制算法进行控制 ,结果显示神经 -模糊预测控制算法性能优良 。 展开更多

关键词 神经-模糊系统 广义预测控制 碱回收炉 神经-模糊预测控制算法 神经网络 过程控制 纸浆厂

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改进的广义预测控制设计与仿真 被引量：1

12

作者 兰艳亭 黄晋英 陈晓栋 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2015年第8期114-116,121,共4页

改进的广义预测控制算法保留了广义预测控制算法的基本特征和优点,另外,此算法中考虑了被控对象的纯延时。针对火电厂锅炉燃烧控制系统具有非线性、大滞后、强耦合、强干扰等特点将改进的广义预测控制应用于锅炉燃烧控制系统中。该方法... 改进的广义预测控制算法保留了广义预测控制算法的基本特征和优点,另外,此算法中考虑了被控对象的纯延时。针对火电厂锅炉燃烧控制系统具有非线性、大滞后、强耦合、强干扰等特点将改进的广义预测控制应用于锅炉燃烧控制系统中。该方法先利用预测模型得到系统未来时刻输出,然后将设定输出和预测误差变化率作为自适应控制器的输入,控制器利用遗忘因子递推增广最小二乘法推理得到控制输出。仿真实验表明,这种方法可以提高系统的动态性能,比广义预测控制算法具有更好的控制品质,它将会有较好的工程应用前景。 展开更多

关键词 改进广义预测控制 燃烧系统 参数估计 MATLAB仿真

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基于改进即时学习的海洋碱性蛋白酶菌体浓度广义预测控制

13

作者 朱湘临 蔡可 王博 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第12期81-84,88,共5页

针对微生物发酵过程中普遍存在的时变性、非线性等问题,基于最小二乘回归算法和改进即时学习(JITL)策略设计出一种基质给进速率控制器。首先,通过发酵仪器采集数据形成历史数据库,再使用加权模糊C均值聚类(WFCM)算法对数据进行分类,使... 针对微生物发酵过程中普遍存在的时变性、非线性等问题,基于最小二乘回归算法和改进即时学习(JITL)策略设计出一种基质给进速率控制器。首先,通过发酵仪器采集数据形成历史数据库,再使用加权模糊C均值聚类(WFCM)算法对数据进行分类,使查询值到来时能快速建立基于JITL-LS-SVM的海洋碱性蛋白酶菌体浓度局部预测模型。同时,为了避免预测控制中求解非线性问题,采用泰勒线性化方法,并用广义预测(GPC)算法对海洋碱性蛋白酶菌体浓度进行预测控制。实验仿真表明:基于改进JITL的JITL-LS-SVM模型能够达到较好的控制效果,并且葡萄糖给进速率响应迅速,适合海洋碱性蛋白酶发酵过程中的基质流加补料控制。 展开更多

关键词 最小二乘回归 改进即时学习 广义预测控制 海洋碱性蛋白酶

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基于自适应神经模糊推理系统的连续搅拌反应釜系统的改进广义预测控制 被引量：8

14

作者 高钰凯 许娣 +1 位作者 赵涛 佃松宜 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第11期4404-4409,共6页

连续搅拌反应釜(continuously stirred tank reactor,CSTR)是典型的非线性、大滞后的化工对象。为克服传统控制方法难以建立其机理模型的难点,基于对实际工业现场采集得到的大量输入输出数据,提出采用自适应神经模糊推理系统(adaptive-n... 连续搅拌反应釜(continuously stirred tank reactor,CSTR)是典型的非线性、大滞后的化工对象。为克服传统控制方法难以建立其机理模型的难点,基于对实际工业现场采集得到的大量输入输出数据,提出采用自适应神经模糊推理系统(adaptive-network-based fuzzy inference system, ANFIS)的方法,得到CSTR系统较理想的输入输出关系规则库,即CSTR系统的T-S模糊模型。最后,通过改进的广义预测控制(Jin’s generalized predictive control, JGPC)算法对CSTR系统的浓度进行控制,并与常规的广义预测控制(generalized predictive control,GPC)算法、比例-积分-微分(proportion integral differential,PID)控制算法进行对比,仿真结果显示,JGPC算法的控制效果优于GPC算法和PID控制算法,证明了方法的有效性。 展开更多

关键词 连续搅拌反应釜(CSTR) 自适应神经模糊推理系统(ANFIS) T-S模糊模型 改进广义预测控制(JGPC)算法

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基于DMA与改进GPC算法的超细缝合线直径控制技术 被引量：1

15

作者 王德明 隋修武 +2 位作者 张杨 万凯新 石峰 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期349-358,共10页

针对传统超细医用可吸收缝合线的线径检测速度慢、精度低,且因缝合线成形过程不易控制导致线径不均的问题,提出了一种适用于此类缝合线的快速测量与高精度控制方法,并设计了对应的控制系统.该系统基于嵌入式系统STM32,搭载线阵电荷耦合... 针对传统超细医用可吸收缝合线的线径检测速度慢、精度低,且因缝合线成形过程不易控制导致线径不均的问题,提出了一种适用于此类缝合线的快速测量与高精度控制方法,并设计了对应的控制系统.该系统基于嵌入式系统STM32,搭载线阵电荷耦合器件(charge-coupled device, CCD)图像传感器、14位CCD信号处理器AD9822、直接存储器访问(direct memory access, DMA)以及改进的自适应广义预测控制(generalized predictive control, GPC)算法.将该控制技术应用于JK1601型纺丝机上可以制作出了满足美国药典第32版要求的缝合线样本,且线径的均匀性从原来的74.6%提升到95%以上. 展开更多

关键词 超细医用可吸收缝合线 电荷耦合器件 AD9822 嵌入式系统 改进广义预测控制算法

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多变量系统的广义预测控制解耦设计 被引量：12

16

作者 王东风 《电机与控制学报》 EI CSCD 2000年第4期243-246,共4页

针对双输入双输出机炉协调控制系统，首先将系统分解为两个双输入单输出系统，并用广义预测控制原理设计控制器，通过求解二元一次矩阵方程组，实现了多步预测的解耦控制。进行了仿真研究，仿真结果证实了算法的有效性。

关键词 广义预测控制 解耦控制 多变量系统 控制算法

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广义预测控制GPC的发展与现状 被引量：5

17

作者 罗辑 曹建国 《四川兵工学报》 CAS 2003年第4期11-14,共4页

广义预测控制(GPC)的应用研究是当前自动控制工程界的一个研究热点。本文综述了广义预测控制(GPC)的基础理论发展和应用研究状况,并对其发展趋势进行了预测。

关键词 广义预测控制 GPC 发展 自动控制 工作原理 自适应控制系统 应用 多模态控制 全量式控制算法

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基于粒子群算法的隐式广义预测在ATO中的应用 被引量：1

18

作者 马宝峰 路小娟 《铁道标准设计》 北大核心 2015年第6期143-147,共5页

由于列车运行速度的不断提高,对列车自动驾驶(Automatic Train Operation,ATO)系统提出更高的要求。针对隐式广义预测(Implicit Generalized Predictive Control,IGPC)控制器在ATO中难以获得最优预测控制输入的问题,运用一种基于粒子群... 由于列车运行速度的不断提高,对列车自动驾驶(Automatic Train Operation,ATO)系统提出更高的要求。针对隐式广义预测(Implicit Generalized Predictive Control,IGPC)控制器在ATO中难以获得最优预测控制输入的问题,运用一种基于粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)的IGPC算法对ATO系统进行控制。为更进一步提高PSO算法的寻优能力,对基本PSO算法进行改进,从而有效提高系统的寻优精度和速度。并对有约束情况下的CRH2型车进行仿真验证,仿真结果显示PSO-IGPC比单纯IGPC对ATO的控制效果更优。 展开更多

关键词 列车自动驾驶 隐式广义预测控制算法 粒子群优化算法 仿真

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基于改进灰狼算法优化自适应相似日选取的小水电短期预测 被引量：9

19

作者 王凌云 王舟盼 +1 位作者 安晓 赵魏 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第5期1832-1839,共8页

针对小水电机组出力预测问题,提出一种基于改进灰狼算法优化自适应相似日选取的小水电预测方法。首先根据小水电的出力规律采用阴历来划分负荷数据,考虑到各因素影响小水电出力的程度是变化的,采用自适应相似日选取方法,并引入改进的灰... 针对小水电机组出力预测问题,提出一种基于改进灰狼算法优化自适应相似日选取的小水电预测方法。首先根据小水电的出力规律采用阴历来划分负荷数据,考虑到各因素影响小水电出力的程度是变化的,采用自适应相似日选取方法,并引入改进的灰狼算法来优化各影响因子权重。将筛选出来的相似日样本输入径向基函数(radial basis function,RBF)、反向传播(back propagation,BP)网络这两种单一模型分别进行小水电机组出力预测,并将两个模型的预测结果输入经灰狼算法优化的广义回归神经网络进行非线性组合预测。对某地区进行算例分析,模型相较于单一的BP、RBF和未优化的广义回归神经网络(general regression neural network,GRNN)组合预测模型,平均绝对误差分别降低了3.28%、1.73%和0.29%,验证了模型的有效性。 展开更多

关键词 小水电机组出力 自适应相似日 改进灰狼算法 广义回归神经网络 组合预测

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一种基于神经网络和参数优化的隐式广义预测控制 被引量：2

20

作者 高琳 孙海蓉 杨怀申 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第5期66-72,共7页

提出一种基于神经网络和参数优化的预测控制方法。首先利用带有动量项的改进BP神经网络辨识系统模型,在辨识过程中使用粒子群算法(PSO)对改进BP网络的初始权值/偏置、学习率、动量系数等辨识参数进行学习优化,解决这些参数的取值问题;... 提出一种基于神经网络和参数优化的预测控制方法。首先利用带有动量项的改进BP神经网络辨识系统模型,在辨识过程中使用粒子群算法(PSO)对改进BP网络的初始权值/偏置、学习率、动量系数等辨识参数进行学习优化,解决这些参数的取值问题;然后将辨识得到的模型用于隐式广义预测自校正控制中,使用遗传算法(GA)对控制过程进行优化,寻找最优的控制参数(预测时域、控制时域、控制加权系数、柔化系数)。将该方法应用在热工系统中,仿真结果表明了方法的有效性。 展开更多

关键词 改进BP网络 隐式广义预测自校正控制 粒子群算法 遗传算法 参数优化

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