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机载LiDAR姿态角稳定装置的神经网络逆系统解耦控制研究
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作者 李旭辉 李旭东 +3 位作者 王建军 程霄霄 聂栋栋 王光彬 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第1期104-109,116,共7页
机载激光雷达(LiDAR)工作过程中,机载平台姿态角波动会造成激光扫描点云的密度分布不均匀,导致后续数字表面模型重建时精度降低,因此设计了一种推转式姿态角稳定装置,可实现机载平台姿态角波动的实时补偿。设计的姿态角稳定装置具有非... 机载激光雷达(LiDAR)工作过程中,机载平台姿态角波动会造成激光扫描点云的密度分布不均匀,导致后续数字表面模型重建时精度降低,因此设计了一种推转式姿态角稳定装置,可实现机载平台姿态角波动的实时补偿。设计的姿态角稳定装置具有非线性和强耦合的运动控制特点,为消除其运动耦合关系、提高运动控制精度,基于神经网络逆系统解耦控制策略对姿态角稳定装置进行解耦处理,取得了满意的控制效果。首先,建立了姿态角稳定装置动力学系统的多变量神经网络逆系统模型;其次,采用PID闭环反馈控制器与神经网络逆系统前馈补偿器组合的前馈-反馈复合控制器,实现控制系统的实时解耦,改善动态控制性能;最后,进行了实验验证。结果表明,设计的神经网络逆系统解耦控制方法可有效提高姿态角稳定装置控制精度,并对误差干扰具有优良鲁棒性。 展开更多
关键词 机载激光雷达 姿态角稳定装置 三轴转台 解耦控制 神经网络逆系统
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基于RBF神经网络逆系统的注射速度控制 被引量:6
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作者 常玉清 张红燕 王姝 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期174-177,共4页
为了实现注射速度的精确控制,针对其非线性时变的动态特性,提出了基于神经网络逆系统的控制方法.采用M.Rafizadeh模型描述注射速度系统特性,通过求解该系统的相对阶证明了系统的可逆性.由于注射速度系统逆模型的解析形式难以获得,因此... 为了实现注射速度的精确控制,针对其非线性时变的动态特性,提出了基于神经网络逆系统的控制方法.采用M.Rafizadeh模型描述注射速度系统特性,通过求解该系统的相对阶证明了系统的可逆性.由于注射速度系统逆模型的解析形式难以获得,因此构造了基于RBF神经网络的注射速度逆系统,并将该系统与常规PID控制相结合,对注射速度实现复合控制,解决了基于RBF神经网络逆系统的开环控制效果不理想的问题.仿真实验表明,该控制系统具有良好的跟踪性能及抗干扰性能. 展开更多
关键词 注塑过程 注射速度 RBF神经网络逆系统 复合控制系统
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叉车底盘神经网络逆系统解耦控制 被引量:3
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作者 夏光 唐希雯 +1 位作者 胡金芳 赵林峰 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期14-19,共6页
针对叉车底盘各子系统间的干涉和耦合特性,文章利用非线性系统的神经网络逆系统方法进行叉车主动后轮转向(active rear steering,ARS)与直接横摆力矩控制(direct yaw moment control,DYC)的解耦控制。在分析底盘系统可逆性的基础上,确... 针对叉车底盘各子系统间的干涉和耦合特性,文章利用非线性系统的神经网络逆系统方法进行叉车主动后轮转向(active rear steering,ARS)与直接横摆力矩控制(direct yaw moment control,DYC)的解耦控制。在分析底盘系统可逆性的基础上,确定解耦变量配对关系,建立BP神经网络逆系统模型并串联到原底盘系统前,使叉车底盘系统解耦成2个独立的伪线性系统;设计PD闭环控制器并与神经网络逆系统组成复合控制器,并进行仿真验证。仿真结果表明,神经网络逆系统解耦控制策略能够消除底盘各子系统间的干涉和耦合,提升叉车的状态跟踪和操纵稳定性。 展开更多
关键词 叉车底盘 主动后轮转向 直接横摆力矩控制 解耦控制 神经网络逆系统
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基于神经网络逆系统的循环流化床内模控制 被引量:3
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作者 王杰 陈春宇 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2013年第2期71-75,共5页
在循环流化床锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler,CFBB)燃烧控制系统中,维持正常的床温和主蒸汽压力是循环流化床锅炉稳定、经济运行的关键.笔者针对这两个变量的强耦合特性,引入神经网络逆系统方法,实现系统的线性化解耦,并针对线... 在循环流化床锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler,CFBB)燃烧控制系统中,维持正常的床温和主蒸汽压力是循环流化床锅炉稳定、经济运行的关键.笔者针对这两个变量的强耦合特性,引入神经网络逆系统方法,实现系统的线性化解耦,并针对线性化解耦的非理想性以及参数、干扰等不确定因素对系统的影响,采用具有较好稳定性和抗干扰能力的内模控制策略对系统进行闭环控制.仿真结果表明,基于神经网络逆系统的内模控制方法不仅能够实现系统解耦,获得优良的静、动态特性,且具有良好的鲁棒稳定性和抑制扰动的能力. 展开更多
关键词 循环流化床锅炉 神经网络逆系统 解耦 内模控制
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基于神经网络逆系统的鲁棒主动队列管理算法
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作者 吴清亮 陶军 +1 位作者 李鲸 姚婕 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期848-852,共5页
通过在中间节点上使用主动队列管理策略来进行有效地拥塞控制,在保证较高吞吐量的基础上稳定地控制队列长度,从而实现了端到端的时延控制和保证QoS需求.在研究中,TCP的流量控制过程被视为二阶非线性时变系统,并通过可逆分析,证明该系统... 通过在中间节点上使用主动队列管理策略来进行有效地拥塞控制,在保证较高吞吐量的基础上稳定地控制队列长度,从而实现了端到端的时延控制和保证QoS需求.在研究中,TCP的流量控制过程被视为二阶非线性时变系统,并通过可逆分析,证明该系统可逆,采用神经网络逆系统这种近年来发展起来的非线性鲁棒控制理论作为控制器的设计方法,设计出一种新的主动队列管理算法.仿真试验表明,这种算法的稳态和瞬态性能都优于与其具有相同实现复杂度的RED和PI算法,并且在负载扰动和参数变化时具有很强的鲁棒性.神经网络逆系统方法应用于非线性的流量控制过程中有助于系统稳定性和鲁棒性. 展开更多
关键词 主动队列管理 神经网络逆系统 鲁棒 非线性系统
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基于神经网络逆系统方法的汽车底盘解耦控制
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作者 周鹤 高振鑫 《汽车测试报告》 2022年第10期46-48,共3页
现阶段,神经网络逆系统方法的智能化设计是认知电力智能化设计技术的重要特征,智能化设计技术在传统神经网络逆系统方法的智能化设计和自适应电力设备的智能化设计技术的基础上得到了发展。神经网络逆系统方法的智能化设计是为了保证不... 现阶段,神经网络逆系统方法的智能化设计是认知电力智能化设计技术的重要特征,智能化设计技术在传统神经网络逆系统方法的智能化设计和自适应电力设备的智能化设计技术的基础上得到了发展。神经网络逆系统方法的智能化设计是为了保证不同网络间的兼容性,其功能是以软件、软件与网络之间的知识连接为基础,通过无线应用规则和用户需求自动处理,对变电应用进行更好的管理。以此为基础,运用优化算法分析双方的功能参数,通过通道统计得到最优工作参数,并将结果传递给双方,以优化神经网络逆系统方法的智能化设计传输系统和解耦控制物理层,改变汽车底盘解耦控制集成测试环境和适应自身应用方式也是一个过程。该文介绍汽车底盘解耦控制的概念和发展,介绍神经网络逆系统方法的智能化设计技术在汽车底盘解耦控制中的应用,通过模拟汽车底盘解耦控制算法的性能,说明神经网络逆系统方法的智能化设计技术具有学习机器的能力,可以很好地提高系统的应用性能。 展开更多
关键词 神经网络逆系统 汽车底盘 解耦控制
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阀控非对称缸系统神经网络多逆模型切换控制研究 被引量:4
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作者 曾乐 谭建平 +1 位作者 许文斌 杨俊 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期153-160,共8页
为提高存在负叠合量的阀控非对称缸系统的控制性能,提出基于神经网络的逆系统控制方法,利用神经网络逼近的逆模型与原系统复合,将复杂非线性系统转变为线性系统进行控制,建立了阀控非对称缸系统的数学模型,系统在(x 0,u)的邻域内存在相... 为提高存在负叠合量的阀控非对称缸系统的控制性能,提出基于神经网络的逆系统控制方法,利用神经网络逼近的逆模型与原系统复合,将复杂非线性系统转变为线性系统进行控制,建立了阀控非对称缸系统的数学模型,系统在(x 0,u)的邻域内存在相对阶,证明了系统的可逆性;采用基于遗传算法改进的BP神经网络(GA-BP)求解逆模型,并针对伺服阀存在负叠合量,以及流态存在层流和紊流两种状态的问题,建立系统的多个逆模型集,提高了逆系统的求解精度。利用AMESIM和Simulink联合仿真平台,基于参考速度切换的原则,对系统采用比例-积分-微分(PID)闭环控制器。结果表明:普通PID控制的液压缸伸出运动响应和缩回运动响应不一致,伸出运动存在0.20 mm的稳态误差,误差波动范围为0.06 mm,而缩回运动稳态误差较小,约为0.02 mm,但误差波动较大,约为0.09 mm;多逆系统复合控制的伸出缩回运动响应较一致,伸出和缩回运动均存在0.02 mm的稳态误差,误差波动范围为0.04 mm,验证了多逆模型切换控制方法可以消除阀控非对称缸系统的非对称性,降低波动负载干扰影响,提高系统的响应精度。 展开更多
关键词 阀控非对称缸系统 神经网络逆系统 负叠合 模型切换
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基于神经网络逆控制方法的水轮发电机组非线性控制器仿真研究 被引量:2
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作者 曹程杰 莫岳平 《中国农村水利水电》 北大核心 2009年第7期122-124,128,共4页
基于水轮发电机组刚性水击模型和神经网络逆系统控制方法,在分析励磁与导叶系统可逆性的基础上提出了一种新的水轮发电机组解耦控制器设计方法。理论分析和仿真结果表明该控制策略较好的解决了水轮发电机组控制时存在的多变量、非线性... 基于水轮发电机组刚性水击模型和神经网络逆系统控制方法,在分析励磁与导叶系统可逆性的基础上提出了一种新的水轮发电机组解耦控制器设计方法。理论分析和仿真结果表明该控制策略较好的解决了水轮发电机组控制时存在的多变量、非线性、强耦合问题;实现了系统的动态解耦控制,具有较好的适应性和鲁棒性,因此可有效增强输电系统的暂态稳定性。 展开更多
关键词 水轮发电机组 神经网络逆系统 导叶控制 励磁控制
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异步电机控制方法的分析与展望 被引量:3
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作者 朱海燕 张今阳 《当代农机》 2007年第5期79-80,共2页
在分析异步电机控制有关文献的基础上,总结、分析了国内外不同控制方法的特点与异步电机控制研究的发展方向,并对该领域的发展趋势作了展望。
关键词 异步电机控制 磁场定向控制 直接转矩控制 神经网络逆系统
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