多模型块结构Laguerre函数预测控制在再热汽温系统中的应用 被引量：10

1

作者 崔晓波 陈雨亭 +2 位作者 秦文炜 王致新 吕剑虹 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期803-808,共6页

为了降低传统预测控制计算负荷并解决被控对象非线性的问题,融合Laguerre函数、块结构思想与多模型控制技术,提出了一种新型预测控制方法,并将其应用于超临界机组再热汽温系统.针对实际再热汽温系统经济性差的问题,通过改进传统预测控... 为了降低传统预测控制计算负荷并解决被控对象非线性的问题,融合Laguerre函数、块结构思想与多模型控制技术,提出了一种新型预测控制方法,并将其应用于超临界机组再热汽温系统.针对实际再热汽温系统经济性差的问题,通过改进传统预测控制目标函数,提出了集成经济性的性能指标.仿真结果表明,多模型块结构Laguerre函数预测控制方法可以完全关闭喷水阀门以提高机组经济性,在不同负荷点上均可得到优良的控制效果,计算负荷明显降低.工程应用结果表明,无论是在稳定负荷还是变负荷情况下,该方法均可以有效减小再热汽温波动范围,减少事故喷水量,提高再热汽温系统的安全性、稳定性和经济性. 展开更多

关键词 再热汽温 laguerre函数 预测控制 多模型 块结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

大型环柱天线卫星姿轨一体化全推进系统设计

2

作者 王诗杰 孙敏哲 +3 位作者 高峰 季奕 孙光辉 董富祥 《振动与冲击》 北大核心 2025年第11期1-11,共11页

大型环柱天线卫星作为地球静止轨道上的关键空间结构,其任务是在该轨道上提供高速信息传输和稳定的通信服务。这要求卫星具备精确的轨道保持和姿态控制能力。由于此类卫星通常具有更大的质量和特殊的结构设计,该研究利用高精度轨道预报... 大型环柱天线卫星作为地球静止轨道上的关键空间结构,其任务是在该轨道上提供高速信息传输和稳定的通信服务。这要求卫星具备精确的轨道保持和姿态控制能力。由于此类卫星通常具有更大的质量和特殊的结构设计,该研究利用高精度轨道预报算法,通过精细建模分析了非球形摄动、太阳光压和三体摄动等关键空间环境因素对此类卫星空间运行的影响规律。进一步地,参考编队飞行重力场测量卫星的设计理念,该研究针对此类卫星提出了基于推力器布局优化的分布式全推力控制策略。在此基础上,还提出了一种基于Laguerre函数的改进显式模型预测控制算法,将设备能力限制和性能需求转化为输入、输出约束,结合多参数二次规划实现了对大型环柱天线卫星的姿轨一体化控制。仿真结果表明:在稳定运行期间,该卫星的位置保持误差可控制在米级范围内,姿态角误差优于0.03°,该控制算法的计算效率显著高于标准模型预测控制算法和基于Laguerre函数的模型预测控制算法,且占用的硬件内存远低于显式模型预测控制算法。通过理论分析和数值验证,该研究为算力有限的星载计算机实现大型环柱天线卫星在复杂空间环境中的全推力器集成控制提供了一种有效解决方案。 展开更多

关键词 大型环柱天线卫星 空间环境 姿轨一体化 模型预测控制 全推力设计 laguerre函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

Wind Farm Coordinated Control for Power Optimization 被引量：12

3

作者 SHU Jin HAO Zhiguo +1 位作者 ZHANG Baohui BO Zhiqian 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第34期I0002-I0002,4,共1页

以降低风电场尾流损失、优化风场出力为目标,设计基于Laguerre函数非线性预测控制（nonlinear modelpredictive control,NLMPC）方案的风场集群控制器。该控制器应用风场动态尾流模型,通过NLMPC统一调整风场内各机组转速以提升风场功率... 以降低风电场尾流损失、优化风场出力为目标,设计基于Laguerre函数非线性预测控制（nonlinear modelpredictive control,NLMPC）方案的风场集群控制器。该控制器应用风场动态尾流模型,通过NLMPC统一调整风场内各机组转速以提升风场功率。在控制器设计中,使用有效风速预测误差校正对预测模型失配及超短期风速预测误差进行补偿,引入Laguerre函数降低滚动时域优化计算负担并分析了控制器对风速预测误差的鲁棒性能。仿真研究表明,集群控制器能够在不同风速条件下提升风场功率、降低优化计算负担,且对风速预测模型失配与风场自然风速预测误差具有鲁棒性。 展开更多

关键词 英文摘要 内容介绍 编辑工作 期刊

在线阅读 下载PDF 职称材料

过热汽温的稳定自适应预测函数控制 被引量：21

4

作者 许鸣珠 刘贺平 +1 位作者 李晓理 王允建 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期88-92,共5页

针对火电厂锅炉过热蒸汽温度的动特性设计了一种基于Laguerre模型的稳定自适应预测函数控制器。通过对闭环系统状态方程的稳定性分析,依据Lyapunov稳定性定理得到了控制系统稳定的必要条件。对于不同负荷情况下模型发生跳变所引起的不稳... 针对火电厂锅炉过热蒸汽温度的动特性设计了一种基于Laguerre模型的稳定自适应预测函数控制器。通过对闭环系统状态方程的稳定性分析,依据Lyapunov稳定性定理得到了控制系统稳定的必要条件。对于不同负荷情况下模型发生跳变所引起的不稳定,该文提出一种衰减因子补偿校正方法,并使用混沌算法在线寻优调节衰减因子,提高了控制品质。仿真研究中根据多模型切换性能指标函数来判断模型跳变,当负荷变化时,在线辨识模型参数,得到较好的控制结果,证明该算法的有效性。 展开更多

关键词 laguerre模型 LYAPUNOV稳定性 预测函数控制 混沌寻优 过热蒸汽温度

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于模型预测控制的移动机器人轨迹跟踪 被引量：12

5

作者 曾志文 卢惠民 +1 位作者 张辉 郑志强 《控制工程》 CSCD 北大核心 2011年第S1期80-85,共6页

通过分析与建立全向移动机器人运动学模型,研究了RoboCup中型组足球机器人的轨迹跟踪问题。采用线性化的全动态误差模型对系统进行描述,并在满足机器人的运动学约束及动力学约束条件下,应用基于拉盖尔函数的模型预测控制器产生最优控制... 通过分析与建立全向移动机器人运动学模型,研究了RoboCup中型组足球机器人的轨迹跟踪问题。采用线性化的全动态误差模型对系统进行描述,并在满足机器人的运动学约束及动力学约束条件下,应用基于拉盖尔函数的模型预测控制器产生最优控制序列,在保证跟踪动态性能的同时能够有效降低算法的计算量。仿真结果验证了算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 足球机器人 轨迹跟踪 拉盖尔函数 模型预测控制 运动学和动力学约束

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Lagurre函数的一类非线性系统预测控制 被引量：4

6

作者 李嗣福 钱俊 +1 位作者 李亚秦 陈忠保 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期548-553,共6页

采用有限级Laguerre级数构成Hammerstein型非线性系统近似模型 ,并给出基于该模型的Hammerstein型非线性系统的自适应预测控制算法 .仿真实验表明 ,这种自适应控制算法 ,对系统的时延和阶次以及非线性特性变化有较强的鲁棒性 .

关键词 laguerre函数 预测控制 非线性系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MPC-DRPID的电子节气门控制 被引量：1

7

作者 张振东 孟威 +1 位作者 徐浦 毕珂珂 《控制工程》 CSCD 北大核心 2023年第6期961-968,989,共9页

为了提高汽车发动机中电子节气门控制系统的动态性能和抗扰能力,根据电子节气门的机械结构建立非线性模型,针对节气门的非线性特性,设计跛行角补偿器进行补偿。同时,提出了一种串级结构的模型预测控制-抗扰PID(modelpredictivecontrol-d... 为了提高汽车发动机中电子节气门控制系统的动态性能和抗扰能力,根据电子节气门的机械结构建立非线性模型,针对节气门的非线性特性,设计跛行角补偿器进行补偿。同时,提出了一种串级结构的模型预测控制-抗扰PID(modelpredictivecontrol-disturbance rejection PID,MPC-DRPID)复合控制器。内环采用具备主动抗扰能力的DRPID控制器,该控制器可实时补偿总扰动,将系统补偿为具有理想动态响应特性的期望模型;外环将DRPID与节气门视为广义对象,采用输入扰动模型的无偏模型预测控制来优化内环的控制性能,同时提升系统的抗扰性能。该复合控制方案不需要复杂的模型信息,可在模型存在不确定性和不定扰动的情况下具有良好的伺服性和鲁棒性,且该复合控制方案不易发生模型失配,内环控制器参数整定简便,符合工程实际。仿真和实测均表明了该方案的优越性。 展开更多

关键词 电子节气门 自抗扰 复合控制 模型预测控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于拉盖尔函数的电子节气门模型预测控制研究 被引量：3

8

作者 秦洋洋 吴光强 郭晓晓 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2017年第1期33-37,51,共6页

建立面向电子节气门控制器设计的线性模型,并在模型预测控制框架下设计了包含状态变化和控制量变化的增广状态空间模型。在满足电子节气门的系统约束条件下,利用拉盖尔函数特性,对控制量进行拉盖尔多项式近似转化,从而消除控制时域,降... 建立面向电子节气门控制器设计的线性模型,并在模型预测控制框架下设计了包含状态变化和控制量变化的增广状态空间模型。在满足电子节气门的系统约束条件下,利用拉盖尔函数特性,对控制量进行拉盖尔多项式近似转化,从而消除控制时域,降低算法复杂性。仿真试验表明,基于拉盖尔多项式的模型预测控制方法能够实现电子节气门的跟踪控制,并降低系统计算量。 展开更多

关键词 拉盖尔函数 电子节气门 模型预测

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于拉盖尔函数的AUV自适应预测轨迹跟踪 被引量：2

9

作者 闫景昊 王伟然 +3 位作者 杨冠军 朱志宇 曾庆军 智鹏飞 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第1期15-20,共6页

针对复杂水文环境下无人自治水下机器人(AUV)轨迹跟踪实时性较慢、精度较低的问题,设计了一种基于拉盖尔函数的自适应预测轨迹跟踪控制方法。首先,基于预测控制将轨迹跟踪问题转化为二次规划设计;其次,为解决AUV轨迹变化以及外部干扰所... 针对复杂水文环境下无人自治水下机器人(AUV)轨迹跟踪实时性较慢、精度较低的问题,设计了一种基于拉盖尔函数的自适应预测轨迹跟踪控制方法。首先,基于预测控制将轨迹跟踪问题转化为二次规划设计;其次,为解决AUV轨迹变化以及外部干扰所造成的控制量突变,融合递推最小二乘法设计了自适应预测控制器;接着,采用拉盖尔函数重构控制器,以解决运算量过大导致的系统响应速度变慢的问题;最后,仿真证明了该方法能够提升系统的响应速度、抗干扰性和鲁棒性。 展开更多

关键词 水下机器人 轨迹跟踪 模型预测控制 参数自适应 拉盖尔函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新型的非结构模型和基于它的广义预测控制器 被引量：2

10

作者 王建奇 王行愚 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1992年第1期23-30,共8页

本文给出离散Laguerre函数的三项递推公式和非结构模型的定义;提出应用离散Laguerre函数的有关性质建立过程的非结构模型的方法;得到一个新型的非结构模型;并导出了基于该模型的广义预测控制器;最后,以仿真例子说明了该控制器的有效性。

关键词 结构模型 广义预测控制 自适应控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

电动汽车横摆力矩拉盖尔函数模型预测控制 被引量：6

11

作者 吴明阳 冀杰 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期61-69,共9页

针对后轮轮毂电机驱动电动汽车横向稳定性的控制问题,建立了分层控制结构。上层控制器基于拉盖尔函数模型预测控制理论,跟踪理想横摆角速度,同时考虑附加横摆力矩约束,得出附加横摆力矩需求;下层控制器以后轮轮胎利用率为目标函数,考虑... 针对后轮轮毂电机驱动电动汽车横向稳定性的控制问题,建立了分层控制结构。上层控制器基于拉盖尔函数模型预测控制理论,跟踪理想横摆角速度,同时考虑附加横摆力矩约束,得出附加横摆力矩需求;下层控制器以后轮轮胎利用率为目标函数,考虑轮胎附着约束和执行器约束,通过求解二次规划问题将附加横摆力矩分配到两个后轮。选取前轮转角阶跃输入和双移线2种工况,利用Carsim与Matlab/Simulink进行了联合仿真,仿真结果表明:在高附着路面条件下,所设计的控制方法减小了汽车瞬态响应的反应时间和超调量,提升了汽车瞬态响应的品质;在低附着路面条件下,所设计的控制方法使汽车能跟踪理想横摆角速度,避免汽车转向失稳。 展开更多

关键词 后轮驱动 模型预测控制 拉盖尔函数 控制分配 电动汽车

在线阅读 下载PDF 职称材料

非线性系统的非结构模型和基于它的广义预测控制器

12

作者 王建奇 王行愚 《华东化工学院学报》 CSCD 1992年第2期248-253,共6页

利用离散Laguerre函数的有关性质,给出了一类离散非线性系统的一个非结构模型;将之用于非线性过程广义预测控制器的设计,得到了一个适用于该类非线性过程的广义预测控制算法,并举例说明该算法的有效性。

关键词 自适应控制 非线性系统 预测控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

四象限脉冲整流器模型预测电流控制算法研究 被引量：4

13

作者 陈天宇 宋术全 +1 位作者 卜丽东 程相勋 《铁道机车车辆》 北大核心 2019年第4期16-20,共5页

采用模型预测电流控制(model predictive current control,MPCC)算法实现了对四象限脉冲整流器的控制。MPCC算法所采用的调制脉冲由评价函数优化生成,同时避免了内环电流比例调节器的使用,简化了控制系统。通过与瞬态直接电流控制(Trans... 采用模型预测电流控制(model predictive current control,MPCC)算法实现了对四象限脉冲整流器的控制。MPCC算法所采用的调制脉冲由评价函数优化生成,同时避免了内环电流比例调节器的使用,简化了控制系统。通过与瞬态直接电流控制(Transient Current Con-trol,TCC)算法相对比,表明MPCC算法具有更高的控制精度和响应速度。最后通过试验测试,给出了对比结果,表明MPCC方法具有较高的电流控制动态性能,同时能够降低电流中的谐波含量。 展开更多

关键词 电力电子与电力传动 脉冲整流器 直接电流控制 模型预测控制 评价函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

电力电子变换器MPC权重系数的ANN设计

14

作者 毕长飞 《机械设计与制造》 2025年第9期221-224,共4页

针对电力电子变换器采用有限集模型预测控制(MPC)时,其成本函数中权重系数难以整定的问题,设计了一种基于人工神经网络(ANN)的新型MPC权重系数整定方案。基于仿真平台搭建了变换器电路仿真模型并代入不同权重系数进行测试以获取对应的... 针对电力电子变换器采用有限集模型预测控制(MPC)时,其成本函数中权重系数难以整定的问题,设计了一种基于人工神经网络(ANN)的新型MPC权重系数整定方案。基于仿真平台搭建了变换器电路仿真模型并代入不同权重系数进行测试以获取对应的如总谐波失真等关键性能指标,然后利用这些数据对ANN进行训练,使得ANN具备为任意权重系数组合快速准确估计性能指标的能力。从而,对于任意结合输出指标的用户自定义适应度函数,可快速准确地找到权重系数优化组合。利用不间断电源系统开展了对MPC权重系数设计的ANN方法的实验,实验结果为对于指定的示例性适应度函数,采用AAN设计权重系数后可产生预期的控制性能,并对负载变化具有一定的鲁棒性,同时与仿真模型的误差小于3%,与实测误差小于10%。实验结果验证了所设计的ANN方法整定电力电子变换器MPC权重系数的有效性。 展开更多

关键词 模型预测控制 电力电子变换器 成本函数 权重系数 人工神经网络

在线阅读 下载PDF 职称材料