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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神经-模糊预测控制算法及应用 被引量：9

6

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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PEMFC发电系统FFRLS在线辨识和实时最优温度广义预测控制方法 被引量：34

7

作者 尹良震 李奇 +2 位作者 洪志湖 韩莹 陈维荣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期3223-3235,共13页

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)发电系统是21世纪最有前景的发电技术之一。针对空冷型PEMFC发电系统工作温度对输出性能影响问题,该文通过理论分析和实验手段研究发电系统输出性能的最优特性。根据空冷... 质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)发电系统是21世纪最有前景的发电技术之一。针对空冷型PEMFC发电系统工作温度对输出性能影响问题,该文通过理论分析和实验手段研究发电系统输出性能的最优特性。根据空冷型PEMFC发电系统温度控制对象所具有的非线性、迟滞、时变等特点,提出基于FFRLS在线辨识的PEMFC发电系统实时最优温度广义预测控制。其中,FFRLS在线辨识算法用于对非线性控制对象进行建模和在线校正。在搭建的空冷型PEMFC测控实验平台上,通过实验研究控制器参数对于系统性能的影响。阶跃响应实验结果表明:提出的控制方法能够在不同负载条件下实现对电堆最优温度进行实时跟踪。与常规PID控制比较,系统的超调量减少了约32.3%,发电系统输出功率更平稳,有利于发电系统的长期稳定运行,延长电堆的使用寿命。 展开更多

关键词 空冷型质子交换膜燃料电池 最优温度特性 广义预测控制 遗忘因子递推最小二乘在线辨识

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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

8

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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基于FLNDO的近空间飞行器鲁棒最优预测控制(英文) 被引量：6

9

作者 都延丽 吴庆宪 +1 位作者 姜长生 周丽 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1489-1497,共9页

针对有强烈干扰和不确定因素影响的近空间高超声速飞行器,提出了一种鲁棒最优广义预测控制律。控制律由最优广义预测控制律(OGPC)和一种新的泛函连接网络干扰观测器(FLNDO)构成。输出的有限时域预测由泰勒级数的展开实现。飞行中的未建... 针对有强烈干扰和不确定因素影响的近空间高超声速飞行器,提出了一种鲁棒最优广义预测控制律。控制律由最优广义预测控制律(OGPC)和一种新的泛函连接网络干扰观测器(FLNDO)构成。输出的有限时域预测由泰勒级数的展开实现。飞行中的未建模动态以及未知干扰由FLNDO来估计,并且文中也给出了FLNDO和闭环系统的稳定性分析。仿真结果表明对于姿态角和角速率的跟踪问题,设计的控制器达到了满意的控制效果,并且也成功实现了对干扰的抑制以及参数变化的鲁棒性要求。 展开更多

关键词 近空间高超声速飞行器 非线性不确定系统 最优广义预测控制 泛函连接网络 干扰观测器

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一种充分利用预测信息的广义预测控制律 被引量：3

10

作者 孙峻 徐德民 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期324-327,共4页

提出一种充分利用预测信息的广义预测方法,用控制增量的变化趋势对由开环最优控制求出的控制量进行修正,有效抑制超调,兼顾控制的跟踪速度,改善了过程的动态品质。控制算法简单,在线计算量小,仿真结果说明了算法的有效性。

关键词 预测信息 广义预测控制律 广义预测控制 越调 最优预测 控制增量

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多变量系统的广义预测控制解耦设计 被引量：12

11

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

12

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

13

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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基于控制器匹配的高速列车广义预测控制方法 被引量：14

14

作者 李中奇 丁俊英 +1 位作者 杨辉 刘江 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期82-89,共8页

针对普通广义预测控制器在列车控制过程中不能修改控制器参数,以至列车运行中遇到未知干扰时影响控制精度和稳定性。本文采用基于控制器匹配的广义预测控制调优方法,以达到经过调优的GPC与H!输出反馈控制器(最优控制器)具有相同的控制效... 针对普通广义预测控制器在列车控制过程中不能修改控制器参数,以至列车运行中遇到未知干扰时影响控制精度和稳定性。本文采用基于控制器匹配的广义预测控制调优方法,以达到经过调优的GPC与H!输出反馈控制器(最优控制器)具有相同的控制效果,并获取GPC调优参数,实现高速列车速度跟踪运行过程的自动控制。该控制器通过最优控制器控制律的函数获得GPC增益,使GPC与最优控制器匹配;在获得GPC增益的基础上,将目标函数转化为凸优化问题,求得GPC的调优参数;GPC自适应建模参数与H!控制器模型匹配,避免模型参数失配,保证控制器模型的稳定性。仿真实验结果表明GPC和H!控制器能够较好地匹配,且基于控制器匹配的高速列车广义预测控制系统具有较好的速度和位移跟踪性能。 展开更多

关键词 高速列车 广义预测控制 控制器匹配 参数调优 速度跟踪

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广义回归神经网络模型在短期电力负荷预测中的应用研究 被引量：32

15

作者 谷志红 牛东晓 王会青 《中国电力》 CSCD 北大核心 2006年第4期11-14,共4页

介绍了广义回归神经网络(GRNN)的基本理论,指出其回归的实质就是对平滑参数的优化。考虑到常规差分进化算法容易“早熟,”全局寻优效率偏低,提出了基于优进策略的差分进化算法,利用种群繁衍的有用信息改进子代分布,并引入确定性寻优操作... 介绍了广义回归神经网络(GRNN)的基本理论,指出其回归的实质就是对平滑参数的优化。考虑到常规差分进化算法容易“早熟,”全局寻优效率偏低,提出了基于优进策略的差分进化算法,利用种群繁衍的有用信息改进子代分布,并引入确定性寻优操作,实现了高效全局搜优。以推广能力作为优化目标,所建的GRNN有很强的非线性拟合能力和优良的预报性能,将其成功地为短期电力负荷预测建模,获得了满意的预测结果。 展开更多

关键词 负荷预测 广义回归神经网络 差分进化算法 优进策略

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永磁同步电机改进型模型预测磁链控制 被引量：1

16

作者 郭颖娜 王琛琛 +2 位作者 肖海峰 宁大龙 乔社娟 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第8期1410-1416,共7页

为了消除永磁同步电机(PMSM)模型预测转矩控制(MPTC)代价函数中的权重系数并减少控制算法的计算量,优化传统MPTC方法,提出了一种基于广义基本电压矢量的改进型模型预测磁链控制策略。该策略依据电磁转矩、参考定子磁链幅值和转子磁链信... 为了消除永磁同步电机(PMSM)模型预测转矩控制(MPTC)代价函数中的权重系数并减少控制算法的计算量,优化传统MPTC方法,提出了一种基于广义基本电压矢量的改进型模型预测磁链控制策略。该策略依据电磁转矩、参考定子磁链幅值和转子磁链信息构造参考定子磁链矢量,根据参考电压矢量位置信息进一步对广义基本电压矢量进行筛选且实现最优占空比控制,利用定子磁链矢量误差选择最优电压矢量。仿真与实验结果表明,该策略可改善PMSM的转矩脉动,验证了所提方法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 模型预测磁链控制 广义基本电压矢量 权重系数 最优占空比

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并行算法纸张定量横向分布控制

17

作者 宋执环 李平 孙优贤 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第C00期75-81,共7页

基于定量的横向耦合关系和纵向模型，建立了其横向分布的动态模型，设计了基于该模型的多变量广义预测控制器（ＧＰＣ），根据模型结构特征将控制算法进行分解，得到相应的ＧＰＣ并行算法，并给出其多处理机系统实现结构。计算机仿真结... 基于定量的横向耦合关系和纵向模型，建立了其横向分布的动态模型，设计了基于该模型的多变量广义预测控制器（ＧＰＣ），根据模型结构特征将控制算法进行分解，得到相应的ＧＰＣ并行算法，并给出其多处理机系统实现结构。计算机仿真结果表明，本文提出的建模与并行控制方法较好地改善了系统的的静、动态性能。 展开更多

关键词 并行算法 并行控制 多处理机 GPC 广义预测控制 控制算法 计算机仿真 纸张定量 纵向 模型结构

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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

18

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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自动驾驶履带车辆的变曲率路径的跟踪控制策略研究 被引量：4

19

作者 毛婷婷 薛金林 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期1493-1504,共12页

为解决履带车辆在变曲率路径下的跟踪精度低及传统单一的横向控制算法无法有效协调不同工况下的控制性能要求等问题,提出了一种基于LQR-MPC的最优速度规划混合横向控制方法。首先提出了一种最优速度规划策略(Optimal speed planning),... 为解决履带车辆在变曲率路径下的跟踪精度低及传统单一的横向控制算法无法有效协调不同工况下的控制性能要求等问题,提出了一种基于LQR-MPC的最优速度规划混合横向控制方法。首先提出了一种最优速度规划策略(Optimal speed planning),并仿真验证有速度规划的横向控制算法控制精度提升了20%以上。通过对比模型预测控制(MPC)、最优线性二次型(LQR)的特性差异,进一步提出基于LQR-MPC的混合横向控制算法。结果表明:混合算法相比在单一算法,控制精度提升了44%以上,并减少了计算成本,实时性提升了38%以上,达到实时性与控制精度之间的平衡,最后通过增加模拟履带滑移干扰,发现混合控制算法具有一定鲁棒性。 展开更多

关键词 路径跟踪 横向控制 速度规划 最优二次型算法 模型预测控制算法

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基于OGPC的无人机姿态控制律设计 被引量：1

20

作者 张立珍 王庆宇 +2 位作者 王迷迷 黄丽薇 郑英 《电光与控制》 北大核心 2017年第4期19-22,共4页

对最优广义预测控制算法进行了深入研究,将无人机的姿态分为快、慢两个回路,分别将最优广义预测控制算法应用到两个回路的控制律设计中,并进行了仿真分析。结果表明,基于最优广义预测控制算法的无人机姿态控制律具有良好的控制性能。

关键词 无人机 最优广义预测控制算法 姿态控制

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