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Inter Control控制器在掘进机电控系统中的应用 被引量:13
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作者 刘国鹏 《工矿自动化》 北大核心 2014年第12期89-92,共4页
分析了掘进机现场工况对电控系统中控制器的要求;针对以传统PLC为核心的掘进机电控系统存在防护等级低、环境适应性差等问题,基于现有的专用控制器性能比较,选用Inter Control专用控制器作为掘进机电控系统的核心,详细介绍了该电控系统... 分析了掘进机现场工况对电控系统中控制器的要求;针对以传统PLC为核心的掘进机电控系统存在防护等级低、环境适应性差等问题,基于现有的专用控制器性能比较,选用Inter Control专用控制器作为掘进机电控系统的核心,详细介绍了该电控系统的硬件组成和控制器程序设计方案。Inter Control控制器已成功应用于某全岩掘进机电控系统中。井下工业性试验结果表明,该电控系统克服了传统PLC电控系统的缺点,且运行稳定可靠,未出现通信故障。 展开更多
关键词 巷道掘进 掘进机 电控系统 INTER control控制器
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中国空间站拜占庭容错控制器故障对策设计与验证
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作者 冯帅 衣学慧 +5 位作者 李经松 宋明超 刘超伟 张丹瑶 蔡彪 张锦江 《载人航天》 北大核心 2025年第4期515-522,共8页
针对拜占庭容错控制器故障对策研究薄弱、实用性不强的问题,对中国空间站上拜占庭容错控制器的故障对策进行了研究。设计了容错控制器四机数据交互比对机制,解决了故障检测结果多机不一致的问题;按功能组成细分了单机故障模式,并设计了... 针对拜占庭容错控制器故障对策研究薄弱、实用性不强的问题,对中国空间站上拜占庭容错控制器的故障对策进行了研究。设计了容错控制器四机数据交互比对机制,解决了故障检测结果多机不一致的问题;按功能组成细分了单机故障模式,并设计了不同的针对性对策,最大程度发挥了单机的容错能力;设计了硬件“看门狗”机制,保障了故障对策执行的可靠性。对地面测试数据及在轨飞行数据分析表明:所设计的故障对策科学合理,充分发挥了控制器的容错能力。 展开更多
关键词 拜占庭容错 控制器 故障对策 设计 验证
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基于可编程逻辑控制器的核桃振动采收控制系统设计与仿真
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作者 茹煜 徐国鹏 +4 位作者 范高鸣 李秋洁 易永魁 丁莉 周宏平 《林业科学》 北大核心 2025年第8期11-24,共14页
【目的】为解决传统核桃人工采收方式存在的采收难度大、效率低、成本高等问题,根据我国核桃种植区域向标准化果园发展的趋势,设计基于可编程逻辑控制器(PLC)的核桃振动采收控制系统,并通过仿真试验验证该系统的可行性,以提高核桃振动... 【目的】为解决传统核桃人工采收方式存在的采收难度大、效率低、成本高等问题,根据我国核桃种植区域向标准化果园发展的趋势,设计基于可编程逻辑控制器(PLC)的核桃振动采收控制系统,并通过仿真试验验证该系统的可行性,以提高核桃振动采收自动化水平,降低人工采收难度,提高采收效率。【方法】基于激光雷达采集树干点云,在VisualStudio2017环境下对数据进行预处理,分割出最佳点云强度处的树干信息,采用最小二乘圆拟合方法提取树干直径;应用MATLAB软件设计模糊PID控制器,利用Simulink搭建系统框图找出控制器的最优参数,提高核桃振动采收控制系统的可行性;运用TIAPortal软件设计PLC程序,实现振动臂伸缩功能、夹持功能以及振动功能;使用组态王软件设计人机界面,通过以太网实现PLC与人机界面通讯,实现系统运行后的实时监控;通过仿真和实物试验对核桃振动采收控制系统的可行性进行验证。【结果】应用MATLAB软件得出控制器的最优参数分别为Kp=7.682、Ki=5.675、Kd=1.675。不同移动距离、树干直径的夹持力和振动频率仿真验证结果显示,在伸缩距离为20~100cm时,误差为0.02%~0.15%;树干直径为15~20cm时,夹持力误差稳定在1.20%~2.72%;振动频率误差为0.67%~3.00%。通过实机采收验证,控制系统能够准确控制振动臂进行移动、夹持和振动,采净率均在81%以上,且采收效率达到人工采收的7倍以上。【结论】本研究提出并设计一款基于PLC的核桃振动采收控制系统,通过仿真试验验证了系统的可行性。该振动采收控制系统适用于标准果园内的核桃采收,为核桃振动采收智能化提供了科学依据和实际指导,有效提高了核桃采收效率。 展开更多
关键词 控制系统 振动采收 树干识别 可编程逻辑控制器
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一种新型混合直接潮流控制器
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作者 张友军 马超 +2 位作者 胡传雷 姚崇 冯奕欣 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第3期166-176,共11页
针对电网输电,提出一种新型混合直接潮流控制器(HDPC),该控制器由三相电压合成型360°直接潮流控制器(DPFC)和Sen变压器(ST)输出级联组成。通过将潮流控制器输出端的补偿电压串联接入原电网,能够独立调节电网节点电压的幅值和相位,... 针对电网输电,提出一种新型混合直接潮流控制器(HDPC),该控制器由三相电压合成型360°直接潮流控制器(DPFC)和Sen变压器(ST)输出级联组成。通过将潮流控制器输出端的补偿电压串联接入原电网,能够独立调节电网节点电压的幅值和相位,从而控制电力传输系统中的有功和无功潮流。传统的统一潮流控制器(UPFC)价格昂贵,故障率高,运行维护成本高。虽然Sen变压器容量大、成本低,但其响应速度慢且调节方式是离散的点控制。故相较于UPFC和ST,HDPC输出补偿电压相位可在360°范围内调节,且具有不含直流储能元件、成本低、调节范围广、效率高、损耗小等优点。详细分析电路原理,给出一种幅值和相位的双闭环控制策略以及一种新型的ST选取最优离散点的控制方式,并研制原理样机,给出实验结果,验证理论分析的正确性和可行性。 展开更多
关键词 混合直接潮流控制器 三相电压合成型360°直接潮流控制器 Sen变压器 潮流控制 电压补偿 统一潮流控制器
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电动汽车无线充电系统PBC-NDO复合控制器设计与参数优化
5
作者 闫荣格 闫春娇 +1 位作者 杨庆新 张献 《电测与仪表》 北大核心 2025年第1期199-207,共9页
针对电动汽车无线充电系统在变电压间歇快速充电过程中由原副边线圈偏移和负载波动引起充电电压不稳定的问题,以及控制器参数大多依靠经验值和试凑法选取的问题,提出一种基于粒子群优化算法的无源控制器(passivity based controller,PBC... 针对电动汽车无线充电系统在变电压间歇快速充电过程中由原副边线圈偏移和负载波动引起充电电压不稳定的问题,以及控制器参数大多依靠经验值和试凑法选取的问题,提出一种基于粒子群优化算法的无源控制器(passivity based controller,PBC)与非线性干扰观测器(nonlinear disturbance observer,NDO)相结合的复合控制策略。针对无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统副边DC-DC变换器设计考虑干扰补偿的无源控制器,通过引入非线性干扰观测器对干扰量进行估计,将干扰估计值与无源控制器结合,设计适合电动汽车变电压间歇无线充电系统的PBC-NDO复合控制器,采用粒子群多目标优化算法对复合控制器进行参数寻优,进一步提高控制器的抗干扰性能以及动态响应性能,通过仿真和实验验证该策略的有效性。实验结果表明:复合控制器具有强抗干扰性和动态响应性,充电阶段最大稳态误差偏移率为2%,动态响应时间控制在0.6 ms内。 展开更多
关键词 变电压间歇充电 无线电能传输 无源控制器 非线性干扰观测器 参数优化
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基于级联H桥的混合潮流控制器及控制策略研究
6
作者 杨用春 杜翔宇 +3 位作者 李旭东 杨鹏 董增波 马源媛 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期44-52,共9页
随着高比例新能源替代传统火电机组大规模接入电网,潮流动态控制能力大幅降低,区域电网输电通道潮流分布不均匀情况加剧,部分输电通道和断面潮流过重、N-1过负荷情况突出,电网中输电断面瓶颈和线路输电能力闲置的情况并存,严重影响了电... 随着高比例新能源替代传统火电机组大规模接入电网,潮流动态控制能力大幅降低,区域电网输电通道潮流分布不均匀情况加剧,部分输电通道和断面潮流过重、N-1过负荷情况突出,电网中输电断面瓶颈和线路输电能力闲置的情况并存,严重影响了电网整体输供电能力发挥和安全可靠性水平。论文针对新能源潮流外送通道受阻的应用场景,提出了一种基于级联H桥的混合潮流控制器(HPFC),结合了无源的移相变压器(PST)和有源的级联H桥型换流器的优点,通过对线路阻抗幅值和相角大范围柔性化连续调节,可以实现对潮流的精准快速的控制;其次理论分析了PST的潮流调控方法和级联H桥的工作原理确定了HPFC的工作方式和运行范围,再次针对HPFC中有源和无源部分调节区域、调节速度之间的差异提出一种协同控制策略,最后基于220 kV电网双回线路应用场景,在PSCAD/EMTDC环境中进行仿真分析,验证了所提出的基于级联H桥的混合潮流控制器控制策略的可行性。 展开更多
关键词 混合潮流控制器 移相变压器 级联H桥 潮流控制 分层控制
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多控制器软件刷写系统的研究与实现
7
作者 应保胜 赵鑫 +1 位作者 王峰 严浩浩 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第7期311-315,共5页
CAN总线作为目前应用比较广泛的车载通信技术,能够承载较大的数据传输,并具有可靠的信息传输机制和性能保证,这为开发设计多控制器软件刷写系统提供了技术支撑和物理通道。针对汽车ECU控制器程序刷写生产效率低的问题,为了实现系统的智... CAN总线作为目前应用比较广泛的车载通信技术,能够承载较大的数据传输,并具有可靠的信息传输机制和性能保证,这为开发设计多控制器软件刷写系统提供了技术支撑和物理通道。针对汽车ECU控制器程序刷写生产效率低的问题,为了实现系统的智能化需求,通过设计的多控制器软件刷写系统,以期降低ECU控制器的刷写时间。基于CAN总线的多控制器软件刷写系统能够满足多路ECU控制器同时刷写的要求,提高ECU控制器的软件刷写效率,减少了生产车间对人员的需求,刷写系统稳定性和兼容性更高。 展开更多
关键词 CAN总线 ECU控制器 软件刷写 刷写效率
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旋转潮流控制器设计的参数优化及性能分析
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作者 颜湘武 连凯歌 李昱臻 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期76-83,共8页
旋转潮流控制器(rotary power flow controller,RPFC)作为目前三种典型的潮流控制装置之一,在电网调节中具有十分广阔的应用前景。受核心部件旋转移相变压器(rotary phase shifting transformers,RPST)的影响,不同RPST结构参数下RPFC所... 旋转潮流控制器(rotary power flow controller,RPFC)作为目前三种典型的潮流控制装置之一,在电网调节中具有十分广阔的应用前景。受核心部件旋转移相变压器(rotary phase shifting transformers,RPST)的影响,不同RPST结构参数下RPFC所表现出的工作性能各有不同,为提高RPFC的工作性能,应对其进行优化设计。根据一台额定容量40 kVA的RPFC样机,首先建立了基于RPST的二维有限元模型;然后通过田口实验法及权重计算确定了RPST内部结构的最优参数组合;最后利用Matlab、Maxwell及Simplorer实现场路网耦合的联合仿真对优化结果进行验证。结果表明最优参数组合下RPFC运行效率及功率因数分别了提升1.4%和2.7%,为大容量RPFC的设计与工程应用提供了参考。 展开更多
关键词 旋转潮流控制器 参数优化 田口法 有限元 场路耦合
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基于麻雀搜索算法的软件定义卫星网络控制器部署
9
作者 魏德宾 乔维维 张怡 《计算机工程》 北大核心 2025年第3期172-179,共8页
由于卫星网络星座规模大、拓扑时变、链路不稳定等特点,软件定义网络(SDN)应用在卫星网络时需要部署多个控制器来协同工作,这就会引起一些问题,例如控制器部署位置和数量以及平衡控制器数量、控制区域与网络性能之间的关系等。针对上述... 由于卫星网络星座规模大、拓扑时变、链路不稳定等特点,软件定义网络(SDN)应用在卫星网络时需要部署多个控制器来协同工作,这就会引起一些问题,例如控制器部署位置和数量以及平衡控制器数量、控制区域与网络性能之间的关系等。针对上述问题,提出一种基于改进麻雀搜索算法(SSA)的软件定义卫星网络(SDSN)多控制器动态部署方案。该方案充分考虑卫星网络拓扑的周期性变化,以降低网络时延、平衡控制器负载、提升网络可靠性作为优化目标建立控制器动态部署模型,利用k-means聚类算法对SSA进行初始化改进,并动态调整SSA的步长参数,通过改进的SSA优化迭代出最优的控制器部署方案。仿真结果表明,与对比实验中的基于粒子群优化(PSO)算法的SDSN多控制器部署方案CDS-LR相比,该部署方案不仅使网络时延降低了约10%,而且还使控制器负载均衡度和网络可靠性分别提升了约25%和40%,充分保证了动态卫星网络的整体性能。 展开更多
关键词 控制器部署 软件定义网络 卫星网络 负载均衡 麻雀搜索算法
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考虑旋转潮流控制器和需求响应的配电网新能源承载力评估方法
10
作者 颜湘武 李洋洋 +3 位作者 卢俊达 郭美辰 杜春林 吴鸣 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第2期58-67,77,共11页
针对高比例分布式新能源接入导致配电网系统能量出现时空维度下的不平衡问题,提出考虑旋转潮流控制器和需求响应的配电网新能源承载能力评估方法。首先,构建新型电力系统下的旋转潮流控制器和需求响应模型。其次,建立分布式新能源承载... 针对高比例分布式新能源接入导致配电网系统能量出现时空维度下的不平衡问题,提出考虑旋转潮流控制器和需求响应的配电网新能源承载能力评估方法。首先,构建新型电力系统下的旋转潮流控制器和需求响应模型。其次,建立分布式新能源承载力的双层优化模型,在该模型中,上层旨在最大化配电网对新能源的承载能力,优化新能源接入容量;下层旨在最小化系统的综合运行费用,调节各设备运行出力。然后,采用基于灰狼算法和二阶锥规划的混合优化算法进行求解,通过引入二阶锥松弛将优化问题转化为混合整数二阶锥规划问题。最后,采用IEEE33节点系统作为仿真算例,对不同场景下的承载力双层优化模型进行分析验证。结果表明,考虑需求响应措施和旋转潮流控制器的投入可以提高配电网的新能源承载力水平。 展开更多
关键词 分布式新能源 旋转潮流控制器 需求响应 承载力 二阶锥规划
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基于统一潮流控制器的负序抑制最优潮流算法
11
作者 陈谦 陈杉桐 +2 位作者 张裕 王姝莼 刘莹 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第1期47-54,共8页
随着新能源发电比例越来越高,其受电网三相不平衡的影响越来越明显,尤其负序超标是导致电力系统安全性降低的重要原因。统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)具有调节各序电流输出的能力,可用于提升系统的平衡性。为此,... 随着新能源发电比例越来越高,其受电网三相不平衡的影响越来越明显,尤其负序超标是导致电力系统安全性降低的重要原因。统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)具有调节各序电流输出的能力,可用于提升系统的平衡性。为此,首先建立基于解耦-补偿原理的UPFC正序最优补偿潮流算法;其次构建UPFC的负序补偿电流控制模型,将电压不平衡补偿的优化求解问题归结为凸二次约束二次规划(quadratically constrained quadratic programming,QCQP)问题,并采用原-对偶内点法求取UPFC的负序电流最优输出值;最后提出计及正序网损与负序电压指标的负序电压补偿最优潮流(optimal power flow,OPF)计算方法以及区域负序电压总体补偿策略。通过算例分析验证所提出方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 统一潮流控制器 二次约束二次规划 原-对偶内点法 解耦-补偿法 负序抑制
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面向可编程逻辑控制器的工业软件高效编译方法 被引量:1
12
作者 汪洋 李从飞 +4 位作者 韩兵 朱明 李袁微 邓华 桑毅 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第2期534-543,共10页
针对工业场景下端侧可编程逻辑控制器设备集群进行复杂程序多编译任务时面临的高延迟和服务质量下降等问题,提出一种面向可编程逻辑控制器设备集群的工业软件端边协同高效编译方法。在支持端边协同的工业环境下建模,通过智能化方法解析... 针对工业场景下端侧可编程逻辑控制器设备集群进行复杂程序多编译任务时面临的高延迟和服务质量下降等问题,提出一种面向可编程逻辑控制器设备集群的工业软件端边协同高效编译方法。在支持端边协同的工业环境下建模,通过智能化方法解析编译任务的相关计算属性,构建一个多编译任务的博弈模型并设计了算法进行求解。为了提高系统的编译准时率,以优先级排序的方式决定每个编译任务获取计算资源的顺序,保证在降低整体编译时间的同时优化准时率,降低编译延迟,维持工业设备的服务质量。实验结果表明,该方法有效利用了边缘服务器提供的计算能力,避免了编译任务大量超时,其性能在端边协同的场景下得到了充分验证。 展开更多
关键词 可编程逻辑控制器 IEC61131-3标准 边缘计算 工业互联网
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基于预测误差法的无人机安全控制器设计
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作者 姜燕 王道波 +1 位作者 柏婷婷 张莹 《电光与控制》 北大核心 2025年第1期90-94,共5页
具备安全性的无人机控制器是保障无人机作战完整性的重要因素之一,该控制器能够在安全的界限范围内控制无人机的飞行性能。针对无人机的安全控制器的设计问题,首先,对无人机的闭环控制系统进行分析,并采用非参数预测误差估计的方法对闭... 具备安全性的无人机控制器是保障无人机作战完整性的重要因素之一,该控制器能够在安全的界限范围内控制无人机的飞行性能。针对无人机的安全控制器的设计问题,首先,对无人机的闭环控制系统进行分析,并采用非参数预测误差估计的方法对闭环控制系统中的执行机构模块进行辨识,以证明辨识得到的模型与实际模型无偏;其次,阐明了无人机安全性的含义,并在闭环控制系统的辨识模型的基础上,对无人机的安全控制器进行了设计;最后,以无人机飞行姿态角中的俯仰通道为例,对安全控制器性能进行了仿真验证。实验结果证明了无人机安全控制器的有效性,能够将无人机的飞行性能控制在安全范围内,为飞行安全提供保障。 展开更多
关键词 无人机 闭环控制系统 安全性 控制器 预测误差估计
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电动汽车MIMO-MFAC转向系统主动容错控制器设计
14
作者 潘明存 王丽娟 +1 位作者 何勋 董峰 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期172-175,179,共5页
为了进一步提高电动汽车转向系统的容错控制效果,结合多输入多输出(MIMO)技术和无模型自适应控制(MFAC)方法的优点,提出了一种基于MIMO-MFAC模型的电动汽车转向系统主动容错控制器方法。主要利用四个车轮传动马达产生偏航角扭矩的方式... 为了进一步提高电动汽车转向系统的容错控制效果,结合多输入多输出(MIMO)技术和无模型自适应控制(MFAC)方法的优点,提出了一种基于MIMO-MFAC模型的电动汽车转向系统主动容错控制器方法。主要利用四个车轮传动马达产生偏航角扭矩的方式来实现对汽车动力参数的回馈,使汽车能够在设定轨道上对汽车期望速度和预期轨道进行有效追踪,保障安全行车状态。研究结果表明:MIMO-MFAC容错控制完成汽车的安全控制功能,能够保证汽车在无转向条件下实现自动调节,达到行驶安全性和提高汽车容错性能的目的。在系统中加入容错装置后,在汽车侧向位置偏差小于0.121m下,汽车偏航率小于0.001rad/s,保证汽车能够保持10cm的安全范围,当操纵装置发生故障时将汽车控制在安全区间内。 展开更多
关键词 电动汽车 主动容错控制 无模型自适应控制 线控转向系统
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高环境温度高功率密度SiC电机驱动控制器设计与实现
15
作者 郑丹 温旭辉 +2 位作者 范涛 宁圃奇 张栋 《电工技术学报》 北大核心 2025年第15期4889-4904,共16页
碳化硅(SiC)作为世界公认的替代硅(Si)的下一代半导体材料,具有耐压高、开关速度快、开关损耗小的优势,是实现车用电机控制器功率密度提升的关键要素。该文面向SiC电机驱动控制器更高工作温度、更高功率密度、更高可靠性运行的前瞻需求... 碳化硅(SiC)作为世界公认的替代硅(Si)的下一代半导体材料,具有耐压高、开关速度快、开关损耗小的优势,是实现车用电机控制器功率密度提升的关键要素。该文面向SiC电机驱动控制器更高工作温度、更高功率密度、更高可靠性运行的前瞻需求,首先通过高密度自动化布局对功率模块、支撑电容以及母排进行设计,在满足电气杂散参数、热耦合参数约束的前提下,以体积最小为设计原则进行主要功率组件的协同优化设计;应用无源与有源相结合的混合型滤波器进一步降低控制器整体尺寸;在完成功率电路小型化设计的基础上,突破SiC模块结温在线监测方法,通过主动热管理技术实现结温闭环控制下的最大功率输出。基于上述研究成果,开发出105℃环境温度下,峰值功率127 kW、功率密度47.8 kW/L、通过传导电磁干扰等级3的全SiC电机驱动控制器。 展开更多
关键词 SIC 电机控制器 功率密度 自动化布局 EMI滤波器 结温控制
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带有误差约束的导弹编队预设性能控制器设计
16
作者 吴险峰 陈宝文 孙经广 《现代防御技术》 北大核心 2025年第1期73-80,共8页
研究分析了存在外界干扰、输入受限和跟踪误差性能约束条件下的导弹编队控制问题。在定义每枚导弹与期望位置绝对误差、相邻导弹的相对误差的基础上,基于通信拓扑理论,建立了基于总误差的导弹编队系统模型,并利用误差转换函数,给出了带... 研究分析了存在外界干扰、输入受限和跟踪误差性能约束条件下的导弹编队控制问题。在定义每枚导弹与期望位置绝对误差、相邻导弹的相对误差的基础上,基于通信拓扑理论,建立了基于总误差的导弹编队系统模型,并利用误差转换函数,给出了带有输入受限的跟踪误差约束的导弹编队模型。采用反步法、自适应技术和辅助系统,设计了自适应饱和的编队预设性能控制器;借助李雅普诺夫理论对所提出的编队控制器进行了稳定性证明,表明系统跟踪误差能够收敛至预先设定的边界范围内,并通过数字仿真验证了控制器的有效性。 展开更多
关键词 导弹编队 跟踪误差约束 预设性能 输入饱和 自适应控制 反步控制
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基于AW-CPSO-Fuzzy-PID的茶鲜叶分级输送速度控制器研究 被引量:1
17
作者 胡永光 靳筱天 +2 位作者 张志 鹿永宗 潘庆民 《农业机械学报》 北大核心 2025年第4期275-283,共9页
为解决基于机器视觉的茶鲜叶分级输送速度控制精度低的问题,本文设计一种引入自适应权重与Circle混沌映射的PSO优化模糊PID控制器(AW-CPSO-Fuzzy-PID),并开展基于改进模糊PID的茶鲜叶分级输送速度控制。在茶鲜叶输送传动系统作业过程中... 为解决基于机器视觉的茶鲜叶分级输送速度控制精度低的问题,本文设计一种引入自适应权重与Circle混沌映射的PSO优化模糊PID控制器(AW-CPSO-Fuzzy-PID),并开展基于改进模糊PID的茶鲜叶分级输送速度控制。在茶鲜叶输送传动系统作业过程中,当设定输送速度为78.5 mm/s时,每1 ms记录一次,输送速度波动可控制在0.7 mm/s内;改进模糊PID茶鲜叶输送传动系统响应时间比传统PID与模糊PID分别减少81.41%、61.74%;超调量分别降低81.24%、41.82%;采集目标图像平均峰值信噪比分别提高5.8、10.4 dB。结果表明,本文提出的方法具有更好的寻优性能和收敛速度。研究结果为基于机器视觉的茶鲜叶自动分级系统精确而稳定的控制奠定了理论基础,为解决由输送速度波动导致的图像模糊问题提供了技术方案。 展开更多
关键词 茶鲜叶分级 输送速度 模糊PID控制 粒子群算法
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液粘调速离合器泵阀串联滑膜控制器设计及实验
18
作者 左冬晓 张峰 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第5期145-148,共4页
通过分析液粘调速离合器需达到的低压条件,设计了一种通过泵阀串联方式进行联合控制策略,在低压运行状态下通过滑模控制方法实现液压泵的压力调控,在高压运行状态下则通过PID方式调控电液比例阀压力。通过液粘调速离合器控制变频电机转... 通过分析液粘调速离合器需达到的低压条件,设计了一种通过泵阀串联方式进行联合控制策略,在低压运行状态下通过滑模控制方法实现液压泵的压力调控,在高压运行状态下则通过PID方式调控电液比例阀压力。通过液粘调速离合器控制变频电机转速,使泵达到不同的输出流量,从而在控制油腔中形成相应的压力。根据Lyapunov稳定性理论构建了滑模控制器方案。实验研究结果表明:采用传统滑模控制方式能够获得理想的压力跟踪效果,但会形成明显波动的输入信号。对滑模控制进行平滑处理后获得了优异控制性能,确保控制输入不发生大幅波动的情况。通过测试整体泵阀联合控制性能可知,能够实现预期压力扩大的调节目标,同时控制精度也明显提升。该研究对提高汽车的控制精度以及效率具有一定的理论指导意义。 展开更多
关键词 液粘调速离合器 泵阀联合 滑模控制 控制策略 实验
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基于SSA优化的变论域模糊PID控制器及其污水处理过程应用 被引量:1
19
作者 李志峰 熊伟丽 《计算机工程》 北大核心 2025年第7期339-347,共9页
由于复杂多变的生化反应、进水流量和浓度的不断变化,污水处理过程表现出强非线性和时变性等特征,从而导致其过程变量难以精确控制。设计一种麻雀搜索算法(SSA)优化的变论域模糊比例、积分和微分(PID)控制器,对溶解氧和硝态氮浓度进行... 由于复杂多变的生化反应、进水流量和浓度的不断变化,污水处理过程表现出强非线性和时变性等特征,从而导致其过程变量难以精确控制。设计一种麻雀搜索算法(SSA)优化的变论域模糊比例、积分和微分(PID)控制器,对溶解氧和硝态氮浓度进行跟踪控制。首先利用SSA优化第5单元和第2单元的变论域模糊PID控制器的PID初始参数值;然后进行二次寻优,即对量化因子和比例因子进行优化,并设计基于模糊规则的论域自适应调整策略在线整定控制器参数,以提高控制器的跟踪精度;最后应用污水处理过程国际基准仿真平台进行恒值和动态变值跟踪控制的实验验证。实验结果表明,与基于自适应伸缩因子变论域模糊PID控制器、模糊PID控制器、常规PID控制器相比,所设计控制器的绝对误差积分指标明显降低,在有效降低能耗的同时提升了出水水质。 展开更多
关键词 污水处理过程 麻雀搜索算法 变论域模糊 比例、积分、微分控制器 参数优化
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孤网模式下水电机组自适应最优PID控制器设计
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作者 陈金保 任刚 +3 位作者 徐龙 胡文庆 郑阳 肖志怀 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第1期22-32,共11页
为确保孤网模式下频率稳定性,水电站通常采用参数较小的固定PID(F-PID)控制,导致调节速度慢,难以实现全工况最优控制.针对这一问题,设计了一种基于改进灰狼优化算法(IGWO)和反向传播神经网络(BPNN)的水轮机调节系统(HTRS)自适应变PID控... 为确保孤网模式下频率稳定性,水电站通常采用参数较小的固定PID(F-PID)控制,导致调节速度慢,难以实现全工况最优控制.针对这一问题,设计了一种基于改进灰狼优化算法(IGWO)和反向传播神经网络(BPNN)的水轮机调节系统(HTRS)自适应变PID控制器(V-PID),以在全工况下获得最优调节效果.首先,搭建高精度的HTRS仿真平台,并按水头和导叶开度变化范围划分工况.然后基于Hopf分岔理论确定各工况下PID参数约束条件及最大值.进一步,采用基于PID参数最大值数据集、综合ITAE指标和非线性收敛因子的IGWO计算出各工况下最优PID参数,并以最优PID参数作为BPNN样本数据,通过训练得到自适应V-PID控制器神经网络模型.最后,以某实际水电站为例,验证了V-PID控制器效果.仿真试验表明:基于V-PID控制器的非线性HTRS模型可根据工况变化在线自动调整PID参数,以结构简单、易实现为前提,实现了孤网模式下水电机组全工况最优控制. 展开更多
关键词 水电机组 改进灰狼优化算法 自适应控制 HOPF分岔 神经网络 PID控制器
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