基于DMC-PID串级算法的起步离合器MAP图控制 被引量：3

1

作者 黄智明 张建武 +2 位作者 鲁统利 向玉德 刘金刚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1123-1128,共6页

分析了机械式自动变速器(AMT)车辆起步时离合器的接合过程。以降低起步冲击度和减小离合器滑摩功为目标,由油门开度、发动机转速、怠速目标转速以及一轴转速等参数提出了起步离合器MAP图控制策略。采用DMC-PID串级预测控制算法对离合器... 分析了机械式自动变速器(AMT)车辆起步时离合器的接合过程。以降低起步冲击度和减小离合器滑摩功为目标,由油门开度、发动机转速、怠速目标转速以及一轴转速等参数提出了起步离合器MAP图控制策略。采用DMC-PID串级预测控制算法对离合器位置进行了动态跟踪,充分发挥了DMC算法的超前预测性、强鲁棒性以及PID控制算法的抗干扰能力。在上海华普AMT样车上进行了起步离合器道路试验,所提出的起步离合器MAP图控制策略得到了成功应用。 展开更多

关键词 机械式自动变速器 起步离合器 MAP图控制 dmc-pid串级算法

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基于图像处理指标的串级非高斯系统性能评估

2

作者 张金芳 周宇龙 +2 位作者 王童雨 乔贝贝 徐慧如 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期75-81,共7页

为了对串级系统进行准确快速的性能评估,并改进熵指标平移不变性的缺点,基于图像处理中图像质量评价相关知识提出了新的性能指标;同时,针对传统系统辨识算法不够准确与快速的问题提出了一种混合麻雀算法。首先,基于最小方差理论对串级... 为了对串级系统进行准确快速的性能评估,并改进熵指标平移不变性的缺点,基于图像处理中图像质量评价相关知识提出了新的性能指标;同时,针对传统系统辨识算法不够准确与快速的问题提出了一种混合麻雀算法。首先,基于最小方差理论对串级系统进行丢番图方程分解,获得系统反馈不变量,从而获得系统的评价基准;其次,通过融合了正余弦思想的混合麻雀算法对系统进行辨识,得到系统的模型参数及主副回路的噪声概率密度函数;最后,将所提新指标与熵指标进行混合,得到适用性更好的混合指标。对处在不同噪声下的串级系统进行仿真验证,仿真结果表明:算法的准确性有了明显提升,同时算法运行速度提升了11.98%,新指标的评估结果也比熵指标更加合理。 展开更多

关键词 串级控制回路 性能评估 非高斯 图像质量评价 麻雀算法 系统辨识

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基于DMC-PID串级控制算法的AMT离合器接合位置控制 被引量：2

3

作者 黄智明 张建武 +1 位作者 鲁统利 管西强 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期133-136,115,共5页

针对AMT离合器接合位置控制系统具有的时滞弱非线性特性,采用DMC-PID串级预测控制算法应用于该系统。利用TCU进行的实验结果表明,采用该算法时离合器接合位置跟踪过程中的波动、超调、上升时间和过渡时间等动态指标,均优于常规PID控制... 针对AMT离合器接合位置控制系统具有的时滞弱非线性特性,采用DMC-PID串级预测控制算法应用于该系统。利用TCU进行的实验结果表明,采用该算法时离合器接合位置跟踪过程中的波动、超调、上升时间和过渡时间等动态指标,均优于常规PID控制算法和单一DMC控制算法,大大提高了控制品质。 展开更多

关键词 AMT 离合器接合位置控制 dmc-pid串级控制算法

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蒸煮锅内温差DMC-PID串级解耦控制 被引量：6

4

作者 汤伟 王震 +2 位作者 党世宏 甘文涛 于东伟 《中国造纸》 CAS 北大核心 2014年第12期47-50,共4页

在置换蒸煮制浆过程中,蒸煮锅内温差过大会产生不均匀蒸煮现象,影响最终的蒸煮质量。针对蒸煮锅顶层流量与底层流量存在强耦合关系、蒸煮锅内温差大时滞特点、温差控制要求实时性,设计了DMC-PID串级解耦控制系统,通过流量-温差串级控制... 在置换蒸煮制浆过程中,蒸煮锅内温差过大会产生不均匀蒸煮现象,影响最终的蒸煮质量。针对蒸煮锅顶层流量与底层流量存在强耦合关系、蒸煮锅内温差大时滞特点、温差控制要求实时性,设计了DMC-PID串级解耦控制系统,通过流量-温差串级控制系统来实现对温差的控制。通过Matlab仿真表明,DMC-PID串级解耦控制系统具有更好的动态性能和鲁棒性,其控制效果明显优于单回路控制系统。 展开更多

关键词 置换蒸煮系统 温差控制 dmc-pid串级解耦 鲁棒性

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基于粒子群算法的矿山串级排水系统喂水泵调速技术研究 被引量：6

5

作者 赵任栋 孟宪营 +3 位作者 刘永生 吕祥彬 郑石良 刘志民 《煤炭工程》 北大核心 2023年第5期86-90,共5页

为解决矿山排水系统能耗高、效率低的问题,基于粒子群(PSO)算法开展了矿山串级排水系统优化设计。依据两台不同型号的离心泵串联运行理论,结合变频调速比例定律,推导主排水泵流量、扬程与喂水泵速度之间关系。以排水系统效率为优化目标... 为解决矿山排水系统能耗高、效率低的问题,基于粒子群(PSO)算法开展了矿山串级排水系统优化设计。依据两台不同型号的离心泵串联运行理论,结合变频调速比例定律,推导主排水泵流量、扬程与喂水泵速度之间关系。以排水系统效率为优化目标,利用PSO算法对其进行极值寻优,以喂水泵额定转速对应的主排水泵和喂水泵电机电流、电压、功率因数以及喂水泵和主排水泵出口压力、流量为初始参量,通过限制迭代次数得到排水系统总效率理论极值,确定喂水泵最佳转速,并通过变频调速实验对其进行可行性验证。结果表明:所提出的喂水泵最佳转速确定方法具有较高的调速精度,可确保排水系统在高效工况区运行,进而达到节能降耗目的。 展开更多

关键词 PSO算法 串级排水系统 喂水泵 变频调速

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基于小生境遗传算法优化串级神经网络的台区理论线损预测 被引量：20

6

作者 霍成军 王玮茹 +4 位作者 余昆 陈广湘 李蒙赞 程雪婷 但唐军 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第23期9897-9906,共10页

台区作为电力系统的最末端部分,节点数目多、网络架构复杂,导致不易精确计算其理论线损问题。在海量实际低压台区运行历史数据的基础上,首先研究影响台区线损的相关因子,建立台区线损特征指标集合。然后利用皮尔逊相关系数分析方法从中... 台区作为电力系统的最末端部分,节点数目多、网络架构复杂,导致不易精确计算其理论线损问题。在海量实际低压台区运行历史数据的基础上,首先研究影响台区线损的相关因子,建立台区线损特征指标集合。然后利用皮尔逊相关系数分析方法从中提取出高损关键特征指标作为线损预测模型输入。再融合集成学习和梯度提升树思想,建立基于串级BP(back propogatiow)神经网络的台区线损预测模型,并采用小生境遗传算法对预测模型的初始参数进行优化从而提高模型训练效率。最后通过实际数据算例仿真,并与其他预测方法结果进行比较,验证所提台区线损预测模型具有优秀的训练效率和预测泛化能力。 展开更多

关键词 台区线损 关键特征指标 皮尔逊相关系数 串级BP神经网络 小生境遗传算法

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串级PID算法在滚球控制系统中的应用 被引量：8

7

作者 徐涢基 肖城钢 +2 位作者 李婷 龚明 陈芳 《现代电子技术》 北大核心 2020年第9期122-125,共4页

针对传统滚球控制系统控制精度不高、控制速度较慢的特点,设计了一款运行速度快、定位精度高、机械结构稳定的滚球控制系统。该系统由STM32控制器、OV7670摄像头模块、6221MG数字舵机、触摸屏模块、电源模块及亚克力板等组成。摄像头采... 针对传统滚球控制系统控制精度不高、控制速度较慢的特点,设计了一款运行速度快、定位精度高、机械结构稳定的滚球控制系统。该系统由STM32控制器、OV7670摄像头模块、6221MG数字舵机、触摸屏模块、电源模块及亚克力板等组成。摄像头采集小球实时位置信息,采用内环速度PID及外环位置PD算法组成的串级PID算法,系统将当前小球位置信息与设定位置相比较,计算出理想PWM占空比,驱动舵机控制平板摆动,使小球按指定方式运动。经测定,该系统控制效果良好。与单环PID控制系统相比,具有控制精度较高,控制时间更短的优势,且具有较强的抗干扰性和鲁棒性。 展开更多

关键词 滚球控制系统 串级PID算法设计 占空比计算 平板摆动控制 系统控制效果 运动数据分析

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基于遗传算法的串级系统优化设计

8

作者 郑力新 周凯汀 王永初 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第z1期90-93,共4页

介绍了一种新的串级系统优化设计方法．它结合串级控制系统模型，以典型的性能指标 为目标函数、以调节器设计参数的取值范围等为约束条件建立了参数忧化数学模型，然后用遗传 算法求解优化参数．数值实验表明其有效性．

关键词 遗传算法 串级控制系统 参数优化

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抽水蓄能机组空载工况动态矩阵PID串级控制 被引量：1

9

作者 陈建林 王斌 +2 位作者 任晟民 徐哲熙 刘婷 《人民长江》 北大核心 2024年第3期205-211,共7页

针对传统PID控制对含机械时滞抽水蓄能机组调节系统控制效果不理想的问题,提出了一种抽水蓄能机组的动态矩阵PID串级控制策略。考虑液压执行机构的机械时滞和主接力器的限幅与限速,建立了小波动情况下抽水蓄能机组调节系统的数学模型。... 针对传统PID控制对含机械时滞抽水蓄能机组调节系统控制效果不理想的问题,提出了一种抽水蓄能机组的动态矩阵PID串级控制策略。考虑液压执行机构的机械时滞和主接力器的限幅与限速,建立了小波动情况下抽水蓄能机组调节系统的数学模型。在调节系统原PID控制作为内环控制的基础上,引入动态矩阵控制作为外环控制,通过天牛须搜索算法来整定优化PID参数,提出了一种新型抽水蓄能机组动态矩阵PID串级控制方法,并应用PID等6种控制策略对调节系统进行控制仿真。结果表明:所提出的控制方法可以在不同机械时滞作用下有效改善抽水蓄能机组调节系统在空载频率扰动时的控制性能。研究成果可为抽水蓄能机组的调节系统控制提供借鉴。 展开更多

关键词 机组调节系统 机械时滞 动态矩阵PID串级控制 天牛须搜索算法 空载工况 抽水蓄能电站

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基于改进状态转移算法的串级平推流反应器动力学参数估计 被引量：2

10

作者 薛永飞 王雅琳 +2 位作者 孙备 李钱钟 孙家舟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期607-616,共10页

实际化工过程反应系统通常由若干个相互关联的平推流反应器串级构成,要建立其机理模型,并估计其动力学参数,就必须反复求解大规模非线性微分方程组,计算代价较高。针对智能优化算法在求解昂贵优化问题时计算成本过高,而工业过程模型往... 实际化工过程反应系统通常由若干个相互关联的平推流反应器串级构成,要建立其机理模型,并估计其动力学参数,就必须反复求解大规模非线性微分方程组,计算代价较高。针对智能优化算法在求解昂贵优化问题时计算成本过高,而工业过程模型往往只需要找到一组满意解即可的特点,提出了一种基于改进状态转移算法的串级平推流反应器动力学参数估计方法。该算法在保留标准状态转移算法全局寻优能力和快速收敛能力的同时,利用对立算子优化初始种群,并根据误差阈值判定满意解中止条件,可有效节约计算时间。以实际炼油企业的加氢裂化装置为研究对象,采用所提方法对其反应系统的动力学参数进行估计,仿真结果表明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 串级平推流反应器 反应动力学 动力学模型 参数估值 状态转移算法 昂贵优化 满意解

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基于串级积分分离PID算法的人造板连续压机温度控制系统 被引量：2

11

作者 崔勇 侯晓鹏 张国梁 《木材工业》 北大核心 2019年第5期16-19,共4页

针对单级PID算法在人造板连续压机温度控制中存在的问题,以串级积分分离PID算法为基础,开发包含主、副控制回路的温度控制系统,并设计模块化控制程序和监控界面。现场测试结果表明,串级积分分离PID算法利用主、副控制回路的协同作用,提... 针对单级PID算法在人造板连续压机温度控制中存在的问题,以串级积分分离PID算法为基础,开发包含主、副控制回路的温度控制系统,并设计模块化控制程序和监控界面。现场测试结果表明,串级积分分离PID算法利用主、副控制回路的协同作用,提高压机热压温度的控制精度,体现出较好的实际应用价值。 展开更多

关键词 人造板 连续压机 温度控制 积分分离PID 串级算法

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全桥型DC/DC变换器的DMC-PID串级控制策略研究 被引量：1

12

作者 王利波 余明扬 王一军 《电源学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期57-62,70,共7页

研究了全桥型DC/DC变换器系统的控制方法。针对现有DC/DC变换器动态响应速度慢、抗干扰能力差的现状,提出了基于状态反馈精确线性化的动态矩阵控制-比例积分微分DMC-PID(dynamic matrix control-proportional integral differential)串... 研究了全桥型DC/DC变换器系统的控制方法。针对现有DC/DC变换器动态响应速度慢、抗干扰能力差的现状,提出了基于状态反馈精确线性化的动态矩阵控制-比例积分微分DMC-PID(dynamic matrix control-proportional integral differential)串级控制方法。应用状态空间平均法建立全桥型DC/DC变换器系统的非线性模型,通过状态反馈精确线性化后得到线性化系统。为使系统获得优良的控制性能,选取DMC-PID串级控制方法。该控制方法同时具备PID算法的鲁棒性和DMC算法的快速性和稳定性,能有效地解决电源输入电压大范围波动输出电压不能及时稳定的问题。通过仿真分析和实验验证了该方案能在各种扰动工作条件下实现对变换器输出精确、快速的控制。 展开更多

关键词 dmc-pid串级控制 状态空间平均法 状态反馈精确线性化 稳定性

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基于微分跟踪器的共轴反桨无人机串级TD-PID控制算法 被引量：12

13

作者 王思孝 赵文军 +2 位作者 张浩 高永 李普森 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2359-2364,共6页

针对传统PID控制算法对共轴反桨无人机的欠驱动、强耦合非线性系统控制效果不理想的问题,提出基于微分跟踪器的串级TD-PID控制算法,以提高无人机飞行稳定性.设计共轴反桨无人机飞行系统,针对无人机的姿态控制提出基于微分跟踪器的串级TD... 针对传统PID控制算法对共轴反桨无人机的欠驱动、强耦合非线性系统控制效果不理想的问题,提出基于微分跟踪器的串级TD-PID控制算法,以提高无人机飞行稳定性.设计共轴反桨无人机飞行系统,针对无人机的姿态控制提出基于微分跟踪器的串级TD-PID控制算法:外环为传统PID算法,内环使用2个微分跟踪器,通过串级控制改善系统动态性能.在Matlab/Simulink中搭建控制系统的仿真模型进行仿真试验.仿真结果表明:相较于传统串级PID控制算法,所提控制算法超调量更小,系统稳定性有较大提高.对比串级TD-PID控制算法与串级PID控制算法控制效果的飞行试验结果表明:所提控制算法能有效减少系统超调量,提升系统稳定性和抗干扰能力. 展开更多

关键词 共轴反桨 无人机(UAV) 姿态控制 微分跟踪器(TD) 串级TD-PID控制算法 超调量

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四股流板翅式换热器的模型算法和串级控制 被引量：1

14

作者 聂丽 黄根祥 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2001年第2期157-161,共5页

提出了一种对四股流板翅式换热器的出口温度进行控制的方案,即模型算法和串级控制,并进行了计算机仿真,获得了较为满意的仿真结果.

关键词 预测控制 模型算法 四股流板翅式换热器 串级控制

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最小熵基准的非高斯串级控制回路性能评估

15

作者 黄国豆 张金芳 +1 位作者 卢家辉 谢菁 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第8期1436-1444,共9页

串级控制回路在实际工业生产中有着广泛的应用,相较于单回路控制系统,串级回路有着诸多的优点。副回路的设定不仅使得控制回路的抗干扰能力大大加强,而且还提高了系统的自适应能力。相对于单回路系统性能评估的广泛研究,串级控制系统尤... 串级控制回路在实际工业生产中有着广泛的应用,相较于单回路控制系统,串级回路有着诸多的优点。副回路的设定不仅使得控制回路的抗干扰能力大大加强,而且还提高了系统的自适应能力。相对于单回路系统性能评估的广泛研究,串级控制系统尤其是非高斯条件下的性能评估研究还很少,且现有的研究成果还存在着一些缺陷。在单回路控制系统性能评估方法的基础上对典型串级控制回路性能评估方法展开深入研究,使用改进的分布估计算法对系统参数进行辨识,并提出新的更优越的性能评价指标,最后通过仿真验证改进方法的有效性。 展开更多

关键词 串级控制回路 分布估计算法 性能评估 最小熵

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多蒸发器空调系统的室温PI^(λ)D^(μ)−送风温度PD^(µ)串级调节

16

作者 魏明松 李绍勇 +2 位作者 周姣 王成闵 杨睿 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1842-1852,共11页

对于多蒸发器空调系统(MEACS)的性能参数调节,本文提出了室内温度PI^(λ)D^(μ)-送风温度PD^(µ)串级控制的思路,并设计了改进多目标人工鱼群算法(IMOAFSA),应用于室内温度分数阶PID控制器(IT-FOPIDC)和送风温度分数阶PD控制器(SAT-... 对于多蒸发器空调系统(MEACS)的性能参数调节,本文提出了室内温度PI^(λ)D^(μ)-送风温度PD^(µ)串级控制的思路,并设计了改进多目标人工鱼群算法(IMOAFSA),应用于室内温度分数阶PID控制器(IT-FOPIDC)和送风温度分数阶PD控制器(SAT-FOPDC)参数的整定,进而稳定MEACS的送风状态点,提升室温调节品质.首先,依据基本型单目标人工鱼群算法,构建自适应因子对鱼群中的视野和步长进行非线性递减的演变,重建改进单目标人工鱼群算法(ISOAFSA).其次,基于该ISOAFSA,将高斯变异引入外部档案集(EF),从而设计了IMOAFSA,对IT-FOPIDC和SAT-FOPDC的8个参数进行连续整定.最后,数值模拟该串级调节系统作用下的室内温度和送风温度控制效果.结果表明:该IMOAFSA可获取这两个控制器的8个参数Pareto最优解(POS)并连续更新它们,能够明显地减小送风温度的波动,进一步提升了室温调节品质,如室温稳态误差较小、超调量较小、衰减比不合适、调节时间较短等. 展开更多

关键词 多蒸发器空调系统 串级控制 分数阶PID控制 改进多目标人工鱼群算法 控制器参数整定

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基于串级PI-(1+PD)算法的含飞轮储能互联电网AGC控制器设计 被引量：4

17

作者 王育飞 程伟 +2 位作者 薛花 张宇华 米阳 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第14期127-138,共12页

针对传统控制器存在的响应速度较慢、超调较大及鲁棒性较差等问题,提出一种基于串级PI-(1+PD)算法的含飞轮储能互联电网AGC控制器设计方法。首先,建立含飞轮储能的两区域互联电网AGC系统模型,模拟飞轮储能联合火电机组参与AGC的过程。然... 针对传统控制器存在的响应速度较慢、超调较大及鲁棒性较差等问题,提出一种基于串级PI-(1+PD)算法的含飞轮储能互联电网AGC控制器设计方法。首先,建立含飞轮储能的两区域互联电网AGC系统模型,模拟飞轮储能联合火电机组参与AGC的过程。然后,设计一种基于串级PI-(1+PD)算法的AGC控制器。外环采用PI控制,内环采用带滤波系数的(1+PD)控制。在保证系统稳态性能的前提下,提高动态响应速度和抗扰能力,并通过粒子群算法的迭代寻优获得最优的控制器参数。最后,基于Matlab/Simulink进行算例仿真分析。结果表明:与传统PID控制和PI-PD控制相比,所提方法不仅具有更快的响应速度与更小的超调量,而且增强了系统抵御内部参数摄动的鲁棒性。 展开更多

关键词 串级PI-(1+PD)算法 飞轮储能 自动发电控制 控制器设计 粒子群优化

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基于改进型动态矩阵预测的主蒸汽温度串级控制策略研究 被引量：13

18

作者 叶向前 崔春雷 +1 位作者 易凤飞 方彦军 《热力发电》 CAS 北大核心 2013年第7期50-55,共6页

在常规PID主蒸汽温度串级控制系统的主控制回路中加入动态矩阵预测(DMC)控制器构成DMC-PID主蒸汽温度串级控制系统,以实现在非精确数学模型下对具有大延迟主蒸汽温度控制对象进行长时域的预测输出。根据系统的阶跃响应建立了系统的DMC模... 在常规PID主蒸汽温度串级控制系统的主控制回路中加入动态矩阵预测(DMC)控制器构成DMC-PID主蒸汽温度串级控制系统,以实现在非精确数学模型下对具有大延迟主蒸汽温度控制对象进行长时域的预测输出。根据系统的阶跃响应建立了系统的DMC模型,设置了优化函数和预测参考轨迹,并提出了对模型动态矩阵进行实时更新和大延迟校正的改进方法,从而改善了预测控制的动态性能。以某660MW机组为例,对DMC-PID主蒸汽温度串级控制系统进行仿真试验,结果表明DMC-PID主蒸汽温度串级控制系统较常规PID主蒸汽温度串级控制系统具有更好的稳定性和快速响应性,且抗干扰能力强。 展开更多

关键词 主蒸汽温度 串级控制 动态矩阵预测 DMC控制器 dmc-pid

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DC/DC升压变换器串级控制 被引量：34

19

作者 吴忠 李红 +1 位作者 左鹏 刘伟志 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期110-115,共6页

为改善DC/DC升压变换器的控制性能 ,设计了一种串级结构的控制器。控制器的外环采用PI控制算法 ,以电容电压为被控量 ;内环则采用积分增益可调的PI控制算法 ,以电感电流为被控量。该种结构的控制器不但有效解决了系统非最小相位特性给... 为改善DC/DC升压变换器的控制性能 ,设计了一种串级结构的控制器。控制器的外环采用PI控制算法 ,以电容电压为被控量 ;内环则采用积分增益可调的PI控制算法 ,以电感电流为被控量。该种结构的控制器不但有效解决了系统非最小相位特性给控制器设计带来的难题 ,而且可使被控系统获得良好的动态特性 ,并对系统参数变化有着很强的鲁棒性。对DC/DC升压变换器的仿真结果表明 。 展开更多

关键词 DC/DC升压变换器 串级控制 PC控制算法

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稀土串级萃取分离过程元素组分含量的多模型软测量 被引量：15

20

作者 贾文君 柴天佑 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期569-573,580,共6页

针对稀土串级萃取分离过程中元素组分含量在线测量难的问题,提出了一种多模型软测量方法,用于在线预测元素的组分含量.首先,以物料平衡方程为基础,在多个工作点附近建立了描述萃取过程的局部线性模型.引入减法聚类算法对样本数据进行分... 针对稀土串级萃取分离过程中元素组分含量在线测量难的问题,提出了一种多模型软测量方法,用于在线预测元素的组分含量.首先,以物料平衡方程为基础,在多个工作点附近建立了描述萃取过程的局部线性模型.引入减法聚类算法对样本数据进行分类,用得到的分类数据对局部模型参数进行离线辨识.每一时刻根据积分性能指标选择最优模型,同时在线修正局部模型参数.利用某La,Ce,Pr,Nd 4组分串级萃取分离Ce/Pr生产线的实测数据进行了仿真研究,结果表明所提出的多模型方法有效、预测精度较高. 展开更多

关键词 稀土串级萃取 多模型 参数辨识 减法聚类算法

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