采用改进黑洞算法优化车辆速度控制仿真研究

1

作者 李晓英 王小洁 +1 位作者 黄淳 刘书丹 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期305-308,313,共5页

为了缩短混合动力汽车起步时间,设计了汽车电机分数阶模糊PD+I控制器,并对电机转速启动效果进行仿真验证。给出了非线性车辆动力学模型,根据牛顿第二定律,推导出非线性混合动力汽车动力学方程式。针对模糊PID控制系统进行改进,设计了汽... 为了缩短混合动力汽车起步时间,设计了汽车电机分数阶模糊PD+I控制器,并对电机转速启动效果进行仿真验证。给出了非线性车辆动力学模型,根据牛顿第二定律,推导出非线性混合动力汽车动力学方程式。针对模糊PID控制系统进行改进,设计了汽车电机分数阶模糊PD+I控制器。为了提高控制系数自适应响应速度,采用改进黑洞算法对其进行优化,给出了电机控制系统的优化流程。为了检验优化后的控制系统输出效果,采用MATLAB软件对混合动力汽车电机响应速度进行仿真,并且与优化前输出结果进行对比。结果显示:优化前,混合动力汽车电机自适应调节时间较长,受到外界干扰时,电机转速变化幅度较大;优化后,混合动力汽车电机自适应调节时间较短,受到外界干扰时,电机转速变化幅度较小。采用改进黑洞算法优化分数阶模糊PD+I控制器,可以提高电机响应速度,缩短混合动力汽车起步时间。 展开更多

关键词 改进黑洞算法 分数阶模糊PD+I控制器 电机 优化 仿真

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多策略改进MSA算法的钻井工具液压系统降阶自抗扰控制

2

作者 聂士康 李立刚 +2 位作者 吉玲 梁倩伟 戴永寿 《机床与液压》 北大核心 2025年第14期72-79,共8页

传统控制方法的抗干扰能力差,导致钻井工具液压系统压力控制精度低。针对此,提出一种基于降阶自抗扰压力控制方法。针对降阶自抗扰控制器参数整定存在的复杂性和局部最优问题,提出一种基于多策略改进MSA算法的降阶自抗扰控制器参数整定... 传统控制方法的抗干扰能力差,导致钻井工具液压系统压力控制精度低。针对此,提出一种基于降阶自抗扰压力控制方法。针对降阶自抗扰控制器参数整定存在的复杂性和局部最优问题,提出一种基于多策略改进MSA算法的降阶自抗扰控制器参数整定方法LCMSA-RADRC。对自抗扰控制器的观测器进行降阶处理,改善观测器的相位滞后,增强控制器的鲁棒性。引入混沌映射、非线性自适应可变惯性权重以及改进Lévy飞行扰动弥补MSA算法全局搜索能力差、易陷入局部最优的弊端,实现降阶自抗扰控制器的参数自整定。将改进算法与其他群智能算法在12个基准函数上进行仿真测试。结果表明:LCMSA-RADRC的寻优性能最佳。将LCMSA-RADRC与传统控制方法的压力控制效果通过仿真和实测进行对比。结果表明:基于多策略改进MSA算法的降阶自抗扰控制方法LCMSA-RADRC提高了液压系统的响应速度及鲁棒性,具有较大的工程应用价值。 展开更多

关键词 液压系统 降阶自抗扰 多策略改进 优化算法 参数整定

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基于改进麻雀搜索算法分数阶PI的PMSM调速策略 被引量：3

3

作者 刘维莎 石荣亮 +1 位作者 周其锋 钟志贤 《电子测量技术》 北大核心 2024年第11期78-85,共8页

永磁同步电机调速系统采用传统比例积分双闭环控制结构存在抗扰性能差与响应速度慢的问题。为此,文中在建立PMSM数学模型和分析传统PI参数设计方法的基础上,提出一种基于改进麻雀搜索算法分数阶比例积分的PMSM调速优化策略,通过在常规SS... 永磁同步电机调速系统采用传统比例积分双闭环控制结构存在抗扰性能差与响应速度慢的问题。为此,文中在建立PMSM数学模型和分析传统PI参数设计方法的基础上,提出一种基于改进麻雀搜索算法分数阶比例积分的PMSM调速优化策略,通过在常规SSA中引入佳点集初始化策略和黄金正弦更新策略,解决了SSA易陷入局部最优的问题,提高了收敛速度和精度,以进一步改善PMSM调速系统的响应性能。最后通过MATLAB仿真对比结果可知,所述ISSA-FOPI调速改进策略在4种工况下具有最短的调节时间分别为1.2、0.9、9.9与12.1 ms,和最小的超调量分别为0.16%、0.16%、0.05%与0.6%,这充分体现了所述策略的有效性与优越性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 改进麻雀搜索算法 分数阶PI 调速优化策略 佳点集 黄金正弦策略

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基于改进ESO和分数阶协同的PMSM转速控制

4

作者 任金霞 姚广辉 王金荣 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第5期156-160,167,共6页

针对永磁同步电机(PMSM)在运行过程中易受扰动影响以及传统滑模控制器使用符号函数易给系统带来高频抖振使得控制效果不佳等问题,设计了一种基于改进扩展状态观测器(ESO)和分数阶协同的PMSM转速控制策略。首先,建立了含有扰动项的PMSM... 针对永磁同步电机(PMSM)在运行过程中易受扰动影响以及传统滑模控制器使用符号函数易给系统带来高频抖振使得控制效果不佳等问题,设计了一种基于改进扩展状态观测器(ESO)和分数阶协同的PMSM转速控制策略。首先,建立了含有扰动项的PMSM数学模型;其次,对传统超螺旋算法进行改进,基于二次函数设计了光滑可微的新型分段函数代替传统符号函数,用自适应函数修正滑模增益,在此基础上设计了基于改进超螺旋算法的改进ESO观测系统扰动并反馈给转速环控制器;最后,设计了分数阶非线性比例积分流形,并基于该流形设计了PMSM分数阶协同转速环控制器。仿真结果表明,该策略较传统协同控制和传统滑模策略在空载启动时调节时间分别减少了50%和70%、在负载突变时转速突变值分别减少了74%和82%,该策略可以提高系统的抗干扰能力以及动、静态性能。 展开更多

关键词 永磁同步电机 分数阶 改进超螺旋算法 扩展状态观测器 协同控制

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基于改进粒子群算法的 USV 航向分数阶控制 被引量：21

5

作者 李光宇 郭晨 李延新 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1146-1151,共6页

针对欠驱动水面船舶(underactuated surface vessel,USV)航向保持稳定性问题,对船舶自动舵控制系统设计了分数阶PIλDμ控制器。积分阶次λ和微分阶次μ的引入使得分数阶比例-积分-微分(proportion integration differentiation,PID)PI... 针对欠驱动水面船舶(underactuated surface vessel,USV)航向保持稳定性问题,对船舶自动舵控制系统设计了分数阶PIλDμ控制器。积分阶次λ和微分阶次μ的引入使得分数阶比例-积分-微分(proportion integration differentiation,PID)PIλDμ控制器具有更好的鲁棒性和抗扰动能力,但同时也加大了算法设计的难度。使用改进粒子群算法对分数阶PIλDμ控制器参数进行整定,即解决了粒子群算法容易使粒子陷入局部最优问题,又解决了分数阶PIλDμ控制器整定参数多、设计复杂问题。通过仿真对比实验,结果表明,该控制器能很好地根据船舶动态特性变化,自动进行适应性参数优化,具有跟踪速度快、航向控制超调小以及抗扰性强等优点。 展开更多

关键词 欠驱动水面船舶 改进粒子群算法 分数阶 PIλDμ 控制器 航向控制 自动舵 UNDERACTUATED surface VESSEL (USV)

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基于改进粒子群算法的水轮机调节系统分数阶PIλDμ控制器设计 被引量：6

6

作者 曹春建 张德虎 +2 位作者 刘莹莹 杨晓春 胡飞 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第11期96-101,105,共7页

为提高水轮机调节系统动态调节品质,建立了计入弹性水击效应的水轮机调节系统非线性模型,并据此提出一种基于改进粒子群算法的分数阶PIλDμ(fractional-order PID,FOPID)控制器设计方法。该方法以基于最优参数(b=5.387 8,d=0.752 6)的... 为提高水轮机调节系统动态调节品质,建立了计入弹性水击效应的水轮机调节系统非线性模型,并据此提出一种基于改进粒子群算法的分数阶PIλDμ(fractional-order PID,FOPID)控制器设计方法。该方法以基于最优参数(b=5.387 8,d=0.752 6)的改进Oustaloup滤波算法构建FOPID控制器,并利用融合有参数自适应调整策略及基于改进Tent映射的变尺度混沌局部搜索的改进粒子群算法(improved adaptive chaos PSO,IACPSO)对FOPID控制器参数进行优化选择。仿真结果表明,与Oustaloup算法及基于推荐参数(b=10,d=9)的改进Oustaloup算法相比,基于最优参数的改进Oustaloup算法对任意阶次的分数阶微分算子均具有更高的逼近精度,更宽的理想拟合频域段;提出的IACPSO算法求解精度高、稳定性好、收敛速度快,经其优化后的FOPID控制器对负荷扰动的抑制能力要明显优于其他FOPID/PID控制器,并对系统参数变化具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 轮机调节系统 分数阶PIλDμ控制器 改进Oustaloup滤波算法 粒子群优化算法Tent映射 变尺度

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基于加速度与HGA-BP神经网络的人体行为识别 被引量：3

7

作者 卢先领 徐仙 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期220-224,232,共6页

在基于加速度传感器的人体行为识别中,分类器复杂度较高,易产生过拟合现象。为此,通过递阶遗传算法(HGA)训练BP神经网络作为分类器,采用三级染色体递阶结构表示神经网络的结构和参数。设计新的适应度函数,采用选择、交叉和变异操作联合... 在基于加速度传感器的人体行为识别中,分类器复杂度较高,易产生过拟合现象。为此,通过递阶遗传算法(HGA)训练BP神经网络作为分类器,采用三级染色体递阶结构表示神经网络的结构和参数。设计新的适应度函数,采用选择、交叉和变异操作联合优化BP网络的精确度和复杂度。测试结果表明,在基于加速度信号的行为识别系统中,相比基本HGA和其他常用算法,利用改进的HGA训练BP网络分类器可以有效控制网络结构,在保证隐层神经元数目较少的情况下,尽可能降低输出误差,实现两者的动态平衡,且对测试样本的识别正确率可达94.63%。 展开更多

关键词 行为识别 加速度传感器 递阶遗传算法 BP神经网络 交叉 变异

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一种磁性液体加速度传感器模型的参数辨识方法 被引量：2

8

作者 杨永明 陈世强 李强 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期251-257,共7页

针对磁性液体加速度传感器模型的参数辨识问题,提出一种改进混沌粒子群算法。该算法利用改进的logistic映射对粒子群进行混沌初始化,并采用抛物线规律对迭代过程中的惯性权重进行实时调节,算法最终辨识出了传感器中磁芯吸附磁性液体后... 针对磁性液体加速度传感器模型的参数辨识问题,提出一种改进混沌粒子群算法。该算法利用改进的logistic映射对粒子群进行混沌初始化,并采用抛物线规律对迭代过程中的惯性权重进行实时调节,算法最终辨识出了传感器中磁芯吸附磁性液体后的等效长度、等效半径及等效相对磁导率。实验结果表明,该方法辨识出的参数相对误差小于0.85%,且辨识曲线与参考曲线的拟合度在94.37%以上。 展开更多

关键词 加速度传感器 参数辨识 改进混沌粒子群算法 磁性液体

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基于改进海洋捕食者算法的PMSM调节器设计

9

作者 周燕华 韩耀辉 +1 位作者 曾国辉 付秀伟 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期266-273,共8页

针对永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)矢量控制系统速度外环使用分数阶比例积分(Fractional-order proportional-integral,FOPI)调节器时难以满足系统动态响应速度快、鲁棒性强等要求,提出利用海洋捕食者算法(Mar... 针对永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)矢量控制系统速度外环使用分数阶比例积分(Fractional-order proportional-integral,FOPI)调节器时难以满足系统动态响应速度快、鲁棒性强等要求,提出利用海洋捕食者算法(Marine predator algorithm,MPA)优化FOPI调节器参数。通过搜索到最优适应度的捕食者所在位置来得到调节器最优组合参数,其中目标适应度函数选择常用伺服系统评价指标时间乘以误差绝对值积分。以提升MPA效率为目标,对其位置更新公式进行改进。对MPA调节FOPI、改进MPA调节FOPI的电机调速性能进行试验对比。搭建TMS320F28335为核心的PMSM伺服系统试验平台进行验证,相较于MPAFOPI调节器,改进了MPAFOPI调节器的系统显示出其转速动态响应更优、抗扰能力更强的优点,在新能源汽车等电驱动方向展现其优势。试验结果表明,采用改进MPAFOPI的调节器具有增强系统鲁棒性和减小超调量的优势。 展开更多

关键词 永磁同步电机 转速环 改进海洋捕食者算法 分数阶PI

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基于最优参数VMD和改进散布熵的轴承亚健康状态识别 被引量：2

10

作者 魏文军 甘洁 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期887-899,共13页

针对轴承的亚健康状态存在噪声干扰、模态混叠、状态特征提取困难的问题,提出一种最优参数变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)和改进散布熵的轴承亚健康状态识别方法 。首先,设计改进的麻雀搜索算法(improved sparrow s... 针对轴承的亚健康状态存在噪声干扰、模态混叠、状态特征提取困难的问题,提出一种最优参数变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)和改进散布熵的轴承亚健康状态识别方法 。首先,设计改进的麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm, ISSA)来自适应地搜索VMD最优分解参数,从而提高VMD分解效率和质量,然后根据所确定的最优参数对信号进行VMD分解,得到一系列本征模态函数(intrinsic mode function, IMF),接着计算每个IMF与原始信号之间的皮尔逊相关系数(pearson correlation coefficient, PCC),选择相关系数大于0.3的IMF分量来重构信号,以实现信号的降噪和状态特征增强。其次,为了更好地表征轴承信号的复杂度和不规则性,并有效区分轴承健康和亚健康状态,在散布熵中引入时移多尺度分析和分数阶微积分,以提取多个尺度上的轴承微细状态特征。最后,利用欧氏距离刻画轴承状态曲线,根据切比雪夫不等式设定亚健康阈值,当欧氏距离大于亚健康阈值时给出相应预警,完成轴承亚健康状态识别。在XJTU-SY和IMS轴承数据集上的试验结果表明:ISSA算法相比其他优化算法具有更高的收敛速度和精度,最优化参数VMD能有效消除模态混叠问题,改进散布熵能准确提取轴承全寿命状态微细特征。所提算法无须对模型进行训练便能准确识别轴承亚健康状态并给出预警,有利于维护人员更好地维护轴承运行状态。 展开更多

关键词 轴承 亚健康状态识别 最优参数VMD 改进麻雀搜索算法 时移多尺度分数阶散布熵

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基于改进模糊控制算法的分数阶控制器设计 被引量：3

11

作者 李莉 陈晓静 徐智超 《机床与液压》 北大核心 2022年第17期107-111,共5页

针对模糊规则层节点数量较多导致分数阶控制器控制精度和控制灵敏度较低的问题,设计基于改进模糊控制算法的分数阶控制器。采用区间二型模糊逻辑系统,利用该系统的降阶流程对集合实施解模糊化,计算适合的切换点,减少迭代次数。在此基础... 针对模糊规则层节点数量较多导致分数阶控制器控制精度和控制灵敏度较低的问题,设计基于改进模糊控制算法的分数阶控制器。采用区间二型模糊逻辑系统,利用该系统的降阶流程对集合实施解模糊化,计算适合的切换点,减少迭代次数。在此基础上,利用改进径向基函数模糊神经网络算法结构,将原有的3层前件网络增加至4层,并逐层修正它与后件网络的参数,提升权值作用,实现最优控制。结果表明:该控制器阶跃响应曲线平滑,控制温度稳定,与目标温度相差仅0.01℃;超调量仅为1.3%,超调量与调节时间均较小,控制能力强;鲁棒性、灵敏度、互补灵敏度、参数跟踪能力较高,时域响应能力较好,可实现所控目标有效控制。 展开更多

关键词 改进模糊算法 分数阶 控制器 灵敏度

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改进的四阶累积量算法在声学测温中的应用 被引量：2

12

作者 葛慧 陈平 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第8期234-237,共4页

准确的声波飞渡时间在声学测温中具有非常重要的意义,但是不同容量、不同负荷、不同时刻下运行的锅炉都可能使得背景噪声发生变化。现场炉膛背景噪声的不断变化引起了信噪比的不断变化。指出了声学测温中几种传统的时延估计方法的不足,... 准确的声波飞渡时间在声学测温中具有非常重要的意义,但是不同容量、不同负荷、不同时刻下运行的锅炉都可能使得背景噪声发生变化。现场炉膛背景噪声的不断变化引起了信噪比的不断变化。指出了声学测温中几种传统的时延估计方法的不足,通过改进的四阶累积量算法,实现了低信噪比、信噪比变化环境下的准确声波飞渡时间的测量。 展开更多

关键词 声学测温 时间延迟估计 互相关 改进的四阶累积量算法

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基于改进PSO算法的机载光电平台分数阶控制 被引量：2

13

作者 王华超 李伟 +1 位作者 赵克军 沈晓洋 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第4期83-87,共5页

机载光电平台存在来自于摩擦、质量不平衡、运动耦合和机载环境等干扰,传统的PID控制器控制性能差,抗干扰能力弱。针对这一问题,设计了一种动态性能好、鲁棒性强的分数阶控制器;同时提出一种基于改进速度和惯性权重的粒子群算法整定分... 机载光电平台存在来自于摩擦、质量不平衡、运动耦合和机载环境等干扰,传统的PID控制器控制性能差,抗干扰能力弱。针对这一问题,设计了一种动态性能好、鲁棒性强的分数阶控制器;同时提出一种基于改进速度和惯性权重的粒子群算法整定分数阶控制器的5个参数。仿真实验表明:改进后的粒子群算法拥有更快的收敛速度,求解更加精确;光电平台速度环控制系统超调量降低至0.13%,正弦扰动隔离度较标准算法提高64.06%,响应速度和鲁棒性大大提高。 展开更多

关键词 机载光电平台 分数阶控制 改进粒子群算法 抗干扰

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基于自适应模型降阶的三维非线性磁场快速计算方法

14

作者 刘禹彤 任自艳 +2 位作者 迟连强 张殿海 张艳丽 《电工技术学报》 北大核心 2025年第1期1-12,共12页

为了解决有限元法(FEM)仿真分析中三维非线性磁场计算效率低、成本高的问题,该文提出一种基于本征正交分解(POD)的三维非线性磁场问题自适应模型降阶方法。该方法基于贪婪策略,将POD与径向基函数(RBF)相结合,同时采用改进的麻雀搜索算法... 为了解决有限元法(FEM)仿真分析中三维非线性磁场计算效率低、成本高的问题,该文提出一种基于本征正交分解(POD)的三维非线性磁场问题自适应模型降阶方法。该方法基于贪婪策略,将POD与径向基函数(RBF)相结合,同时采用改进的麻雀搜索算法(ISSA)计算RBF的最优宽度参数组合,构建更适配高阶系统的降阶模型。以TEAM24标准问题——非线性时变旋转实验装置的磁场模型和一台单相牵引变压器模型为算例,验证降阶模型的高效性能。结果表明:该方法在具有较高精度的同时具有高加速比,建立的模型具有较好的可泛化性。 展开更多

关键词 本征正交分解 改进的麻雀搜索算法 模型降阶 贪婪算法 三维非线性磁场

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基于改进分数阶滑模的PMSM无传感器控制

15

作者 任金霞 姚广辉 +1 位作者 何明晏 甘夏冰 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第11期110-115,121,共7页

针对永磁同步电机在运行过程中易受扰动影响以及传统滑模观测器使用符号函数会给系统带来高频抖振使转子位置观测精度不高等问题,为了提高系统的抗干扰能力以及转子位置的观测精度,提出了一种基于分数阶滑模线性自抗扰转速、电流复合控... 针对永磁同步电机在运行过程中易受扰动影响以及传统滑模观测器使用符号函数会给系统带来高频抖振使转子位置观测精度不高等问题,为了提高系统的抗干扰能力以及转子位置的观测精度,提出了一种基于分数阶滑模线性自抗扰转速、电流复合控制器及改进超螺旋算法滑模观测器的无传感器控制方法。首先,采用改进型三阶线性扩展状态观测器观测系统扰动并反馈给控制器;其次,将传统线性自抗扰控制中的线性误差反馈控制律用新型分数阶滑模趋近律代替,构建分数阶滑模线性自抗扰转速、电流复合控制器;最后,对传统超螺旋算法中的符号函数进行分数阶微分、用变换函数代替非线性项指数的常数,设计基于分数阶的改进超螺旋算法滑模观测器。仿真结果表明,该方法具有无超调、抗干扰能力强、调节速度快以及转子位置观测精度高等特点。 展开更多

关键词 永磁同步电机 分数阶 自抗扰控制 改进超螺旋算法观测器 滑模控制

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LFM信号的分数阶傅里叶域自适应滤波算法研究 被引量：5

16

作者 安澄全 郝冬艳 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第1期54-59,共6页

对于线性调频信号(LFM)的滤波,采用处理平稳信号的方法对其滤波往往得不到很好的效果。本文利用了线性调频信号在分数阶傅里叶变换域上具有很好的时频聚焦性的特点,来实现信号在分数阶傅里叶域的自适应滤波,自适应滤波算法采用改进的步... 对于线性调频信号(LFM)的滤波,采用处理平稳信号的方法对其滤波往往得不到很好的效果。本文利用了线性调频信号在分数阶傅里叶变换域上具有很好的时频聚焦性的特点,来实现信号在分数阶傅里叶域的自适应滤波,自适应滤波算法采用改进的步长LMS方法,对传统的LMS算法做出了改进,算法中步长处理中引入了一个限制因子,可以较好地解决算法收敛速度和稳态失调量之间的矛盾。仿真结果表明,此算法在处理分数阶域的LFM信号滤波比传统的LMS算法有较好的滤波效果。 展开更多

关键词 线性调频信号 分数阶傅里叶变换域 自适应滤波算法 改进步长 限制因子

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基于改进粒子群算法的机车二系弹簧载荷分配优化 被引量：2

17

作者 韩锟 杨广为 +1 位作者 黄泽帆 鲍天哲 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2906-2914,共9页

针对机车二系弹簧载荷优化调整这一复杂的多变量优化问题,为进一步提高现有求解方法的优化效果和计算效率,将烟花算法融入粒子群算法,提出一种具有分层递阶结构的改进粒子群算法,算法为3层架构,其中,底层是基础层,为加入维变异算子的粒... 针对机车二系弹簧载荷优化调整这一复杂的多变量优化问题,为进一步提高现有求解方法的优化效果和计算效率,将烟花算法融入粒子群算法,提出一种具有分层递阶结构的改进粒子群算法,算法为3层架构,其中,底层是基础层,为加入维变异算子的粒子群算法,是改进算法的基本框架;中间层是融合层,为引入烟花算法爆炸机制的粒子更新层,主要用于扩大算法搜索范围,提高全局搜索能力;顶层是扰动层,引入扰动因子,避免算法因陷入局部搜索而进行的大量无为冗余迭代,加快全局收敛速度。用典型测试函数对改进算法性能进行测试,并将其应用于机车二系弹簧载荷分配优化调整仿真实验。研究结果表明:改进算法与传统遗传算法、烟花算法和粒子群算法相比,全局搜索能力更强,鲁棒性更好,求解精度更高。 展开更多

关键词 机车二系弹簧 载荷分配优化 改进粒子群算法 分层递阶结构 改进烟花算法

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一种改进的差分进化算法与电解电容器参数辨识 被引量：5

18

作者 薛田良 王一诺 曾阳阳 《电子测量技术》 北大核心 2021年第22期56-61,共6页

针对差分进化算法在参数辨识时容易陷入局部最优、辨识精度需要优化等问题,改进的算法在原有选择、变异、交叉操作的基础上,引入随机游走策略,加强了算法的局部搜索能力,提高了种群的多样性。以等效串联电阻(ESR)和等效阻抗(Z)的实测值... 针对差分进化算法在参数辨识时容易陷入局部最优、辨识精度需要优化等问题,改进的算法在原有选择、变异、交叉操作的基础上,引入随机游走策略,加强了算法的局部搜索能力,提高了种群的多样性。以等效串联电阻(ESR)和等效阻抗(Z)的实测值与预测值为基础构造目标函数,采用改进算法优化目标函数,对两个复杂程度不同的电解电容器模型进行参数辨识,得到参数辨识结果以及ESR和阻抗Z预测值。通过仿真表明,改进的算法是有效的,并且在经典模型下改进的算法预测精度始终维持在5%优于传统算法的14%。 展开更多

关键词 改进的差分进化算法 随机游走 等效串联电阻 等效阻抗 分数阶 电解电容器

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基于改进TLS-ESPRIT与自卷积窗的谐波与间谐波检测算法 被引量：9

19

作者 王铀程 陈蓉 杨勇 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第17期159-168,共10页

随着光伏发电系统大规模接入电网,不可避免地带来了严重的谐波污染问题。为了有效监测光伏并网系统输出电流的谐波、间谐波,提出了一种基于改进快速最小二乘法-旋转不变法(total least squares-estimation of signal parameters via rot... 随着光伏发电系统大规模接入电网,不可避免地带来了严重的谐波污染问题。为了有效监测光伏并网系统输出电流的谐波、间谐波,提出了一种基于改进快速最小二乘法-旋转不变法(total least squares-estimation of signal parameters via rotational invariance technique,TLS-ESPRIT)与2阶Blackman-Harris自卷积窗相结合的检测方法。首先对待测信号进行三次采样并利用快速TLS-ESPRIT算法检测频率。随后对检测结果基于简化K-means聚类算法进行分析,提取出真实的谐波分量。最后结合2阶Blackman-Harris自卷积窗对信号进行加窗插值计算,准确估算出其幅值、相位信息,实现了谐波、间谐波的高精度检测。仿真算例和现场数据测试结果表明,所提方法相较于传统方法具有更高的谐波、间谐波检测精度,且抗干扰能力更强。 展开更多

关键词 光伏并网逆变器 改进TLS-ESPRIT K-MEANS聚类 2阶Blackman-Harris自卷积窗 加窗插值算法

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无刷直流电机短反馈分数阶PID滑模的优化控制 被引量：3

20

作者 郭志坚 于少娟 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期291-299,共9页

针对无刷直流电机(BLDCM)的非线性、强耦合、多变量及参数时变等特性,导致其调速系统的控制性能欠佳的问题,提出了一种灰色预测短反馈分数阶PID滑模优化控制算法。引入内分泌激素调节中的超短反馈算法构成系统双层反馈机制,补偿自身的... 针对无刷直流电机(BLDCM)的非线性、强耦合、多变量及参数时变等特性,导致其调速系统的控制性能欠佳的问题,提出了一种灰色预测短反馈分数阶PID滑模优化控制算法。引入内分泌激素调节中的超短反馈算法构成系统双层反馈机制,补偿自身的输出信号;系统反馈环节,引入GM(1,1)模型灰色预测,用灰色预测值取代测量值进行超前控制运算。针对分数阶PID型滑模趋近律参数,采用了一种改进蜣螂优化算法进行寻优,实现更加精确的控制。仿真模拟对比实验结果表明,经蜣螂算法优化的灰色预测短反馈分数阶PID滑模控制下的无刷直流电机调速控制系统,具有比常规PID控制更出色的响应速度、控制精度和鲁棒性等性能。 展开更多

关键词 无刷直流电机 灰色预测 分数阶控制 滑模控制 超短反馈算法 改进蜣螂算法

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