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基于改进势场法的智能车超车动态路径规划 被引量:1
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作者 张喜清 马志光 +1 位作者 陈殿明 李进 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第20期8746-8753,共8页
为了改进人工势场法(artificial potential field,APF)在智能车高速超车状态下规划出的轨迹规范性差、安全性得不到保障、以及路径不平滑的问题。设计用于指引智能车换道的换道引力势场,以保证换道轨迹的规范性;构建异向分布结构的障碍... 为了改进人工势场法(artificial potential field,APF)在智能车高速超车状态下规划出的轨迹规范性差、安全性得不到保障、以及路径不平滑的问题。设计用于指引智能车换道的换道引力势场,以保证换道轨迹的规范性;构建异向分布结构的障碍车斥力势场提高换道的安全性;并建立带有转向缺口的道路中心线斥力势场和设计平滑代价函数优化规划出的轨迹点,使规划出的路径更加平滑。基于线性二次型调节器(linear quadratic regulator,LQR)设计路径跟踪控制器跟踪规划出的路径。通过Simulink与Carsim联合仿真,结果表明:所改进的APF算法能规划出更加合理的路径,设计的LQR路径跟踪控制器跟踪误差趋近于零,能够较好地控制车辆完成超车换道。 展开更多
关键词 改进的人工势场法(APF) 高速超车换道 局部路径规划 线性二次型调节器(LQR)控制器 路径跟踪
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分段式双三相永磁直线同步电机的无模型电流预测控制 被引量:5
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作者 周世炯 李耀华 +2 位作者 史黎明 张明远 刘进海 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期996-1009,1021,共15页
分段式结构的双三相永磁直线同步电机(PMLSM),动子穿入和穿出定子分段时,传统的无差拍预测电流控制(DPCC)易受反电动势动态扰动的影响,无法实现精确的电流跟踪和推力控制。同时,该电机模型的参数失配会增大DPCC电流和推力控制的难度。... 分段式结构的双三相永磁直线同步电机(PMLSM),动子穿入和穿出定子分段时,传统的无差拍预测电流控制(DPCC)易受反电动势动态扰动的影响,无法实现精确的电流跟踪和推力控制。同时,该电机模型的参数失配会增大DPCC电流和推力控制的难度。针对以上问题,该文提出了一种基于无模型电流预测控制(MFPCC)的电流控制策略。首先,构建了分段式双三相PMLSM的超局部模型。其次,基于该超局部模型设计了预测电流控制器,并设计扰动观测器以补偿反电动势动态扰动和参数失配的影响。最后,实验验证了所提MFPCC能够抑制分段式双三相PMLSM的反电动势和参数失配的扰动,有效提升参数鲁棒性、电流跟踪性能并降低推力波动。 展开更多
关键词 双三相永磁直线同步电机 超局部模型 扰动观测器 预测电流控制
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基于自适应线性扩张状态观测器的双有源桥变换器无模型预测电压控制 被引量:2
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作者 于新红 操建生 +2 位作者 许立斌 胡存刚 汪凤翔 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期4184-4194,共11页
针对模型预测控制算法参数依赖性问题以及传统扰动观测器应用于双有源桥变换器中存在估计补偿滞后于外部扰动、固定增益无法适应外部宽范围干扰变化等缺点,提出一种基于自适应线性扩张状态观测器的无模型预测电压控制策略。首先,结合预... 针对模型预测控制算法参数依赖性问题以及传统扰动观测器应用于双有源桥变换器中存在估计补偿滞后于外部扰动、固定增益无法适应外部宽范围干扰变化等缺点,提出一种基于自适应线性扩张状态观测器的无模型预测电压控制策略。首先,结合预测控制与无模型控制方法构建双有源桥变换器的电压预测超局部模型,代替传统物理模型,降低参数依赖;其次,设计线性扩张状态观测器对超局部模型中动态部分进行反馈补偿,提高控制精度。同时在线拟合电压误差趋势,自适应调整观测器带宽,实现超前补偿;最后,设计成本函数,求解最优移相比,实现无模型预测电压控制。实验结果验证了该方法在提升系统鲁棒性和动态性方面的有效性。 展开更多
关键词 双有源桥 自适应线性扩张状态观测器 超局部 无模型预测电压控制 鲁棒性 动态性
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基于新型超局部模型的永磁同步直线电机滑模控制
4
作者 沈艳霞 罗昌茜 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期238-247,共10页
为减少永磁同步直线电机调速系统对模型的依赖,以及降低外部扰动对控制性能的影响,提出一种基于新型超局部模型的永磁同步直线电机滑模控制策略。根据永磁同步直线电机在旋转坐标系下参数摄动时的数学模型,建立对应仅利用系统输入输出... 为减少永磁同步直线电机调速系统对模型的依赖,以及降低外部扰动对控制性能的影响,提出一种基于新型超局部模型的永磁同步直线电机滑模控制策略。根据永磁同步直线电机在旋转坐标系下参数摄动时的数学模型,建立对应仅利用系统输入输出数据不需要其他参数的转速环的新型超局部模型,以削弱对电机精确模型的依赖。结合滑模控制原理设计基于新型超局部模型的滑模速度控制器,通过Lyapunov稳定性理论证明该控制器的稳定性。考虑新型超局部模型中的未知量,设计内模扰动观测器进行估计并前馈补偿,实现对新型超局部模型的实时更新。通过与传统PI控制进行仿真及半实物试验对比结果表明,所提方法改善了永磁同步直线电机控制系统的动态响应性能和适应能力,具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步直线电机 新型超局部模型 内模扰动观测器 滑模控制
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永磁直驱风电机组有功功率预测控制方法研究 被引量:13
5
作者 刘兴杰 王伟 +1 位作者 郭九旺 郭栋 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期210-217,共8页
考虑到风能的随机性及直驱永磁风力发电系统的强非线性,将机组模型进行分段局部线性化,提出全风速范围内的有功功率多模型预测控制策略,在低风速段实现了最佳功率追踪,在额定风速附近实现了输出功率的平滑过渡,在高风速段实现了输出功... 考虑到风能的随机性及直驱永磁风力发电系统的强非线性,将机组模型进行分段局部线性化,提出全风速范围内的有功功率多模型预测控制策略,在低风速段实现了最佳功率追踪,在额定风速附近实现了输出功率的平滑过渡,在高风速段实现了输出功率的平滑控制。为验证所提控制策略的正确性,对所提控制策略进行仿真实验研究。结果表明所提出的模型预测控制策略与传统PI控制策略相比,可很大程度地降低波动,能有效平滑控制发电机的输出转速和输出有功功率。 展开更多
关键词 风力发电 永磁直驱风电机组 模型预测控制 平滑控制 局部线性化
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控制混沌振动的局部逆系统算法 被引量:2
6
作者 陈立群 刘延柱 《计算力学学报》 CAS CSCD 1999年第2期127-131,共5页
研究用局部逆系统方法控制混沌。将逆系统控制律局部线性化建立了局部逆系统控制律并分析了在控制混沌振动中的适用性,通过数值算例与逆系统方法进行了比较并讨论控制方案的鲁棒性。
关键词 控制混沌 逆系统 局部线性化 鲁棒性 混沌振动
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NIR光谱结合LLE-PLS建模用于安神补脑液提取过程分析的研究 被引量:25
7
作者 覃锋 杨辉华 +4 位作者 吕琳昂 师涛 梁琼麟 王义明 罗国安 《中成药》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1465-1468,共4页
目的:探讨安神补脑液提取过程近红外(NIR)光谱分析的可行性及其方法。方法:提出NIR光谱建模的局部线性嵌入(LLE)-偏最小二乘(PLS)方法,该方法首先用LLE对NIR光谱数据降维,再用PLS建立校正模型。结果:参数优化后的LLE-PLS,二苯乙烯苷留-... 目的:探讨安神补脑液提取过程近红外(NIR)光谱分析的可行性及其方法。方法:提出NIR光谱建模的局部线性嵌入(LLE)-偏最小二乘(PLS)方法,该方法首先用LLE对NIR光谱数据降维,再用PLS建立校正模型。结果:参数优化后的LLE-PLS,二苯乙烯苷留-法交叉验证均方根误差(RMSECV)为0.0457mg/mL、决定系数(R2)为0.9673,淫羊藿苷RMSECV为0.0333mg/mL、R2为0.9809,均优于常规的PLS建模方法。结论:基于NIR光谱和LLE-PLS方法可实现安神补脑液提取过程的在线分析。 展开更多
关键词 安神补脑液 质量控制 近红外光谱 局部线性嵌入 偏最小二乘
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灰铸铁抗拉强度预测的局部加权线性回归建模 被引量:6
8
作者 任明仑 宋月丽 褚伟 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期65-71,共7页
为实现在生产现场对灰铸铁抗拉强度进行快速、准确的预测控制,引入非参数化的局部加权线性回归建模方法,过程参数的选择结合铁水热分析仪检测的碳、硅含量及光谱仪检测的锰、磷、硫等主要化学成分值。从安徽一家大型铸造厂的实际生产中... 为实现在生产现场对灰铸铁抗拉强度进行快速、准确的预测控制,引入非参数化的局部加权线性回归建模方法,过程参数的选择结合铁水热分析仪检测的碳、硅含量及光谱仪检测的锰、磷、硫等主要化学成分值。从安徽一家大型铸造厂的实际生产中采集100多炉铁水化学成分与对应抗拉强度数据,经预处理后,分成训练集和验证集,进一步从新的生产批次采集检测数据组成测试集;并从文献中收集40组数据组成另一数据集,进行两组对比验证实验。将局部加权线性回归模型,与目前灰铸铁强度预测中常用的多元线性回归模型和BP神经网络模型对比,验证了该方法能够达到更高的预测精度,且其非参数化的建模方式能够更好地适应生产现场复杂多变的工况环境。 展开更多
关键词 铸铁 抗拉强度 局部加权线性回归 性能预测 质量控制
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仿射非线性系统的广义逐点最小范数控制 被引量:1
9
作者 何玉庆 韩建达 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期962-965,共4页
在Freeman的逐点最小范数控制器的基础上,提出了一种新的非线性控制器设计框架-广义逐点最小范数控制器,并证明了其连续性.通过一个引导函数,新的控制器可以和其他的控制器设计策略结合,从而大大提高了控制器设计的灵活性.另外,给出了... 在Freeman的逐点最小范数控制器的基础上,提出了一种新的非线性控制器设计框架-广义逐点最小范数控制器,并证明了其连续性.通过一个引导函数,新的控制器可以和其他的控制器设计策略结合,从而大大提高了控制器设计的灵活性.另外,给出了新方法的两个应用:改善局部线性化控制器稳定域较小的缺陷;及和其它控制器设计方法结合,使之能够简单有效地处理具有输入约束的系统. 展开更多
关键词 控制LYAPUNOV函数 局部线性化 输入约束
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基于ANN模型的非线性自校正预测控制器 被引量:7
10
作者 王殿辉 柴天佑 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期396-399,共4页
采用局部建模和线性化方法,提出了一种基于人工神经网络(ArtificialNeuralNet-work——ANN)模型的非线性自校正预测控制算法.仿真实例表明,所提控制策略可有效地控制某些未知多变量非线性动态系统.
关键词 非线性 多变量系统 自校正预测控制
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永磁同步直线电机无模型电流控制 被引量:27
11
作者 苏光靖 李红梅 +1 位作者 李争 周亚男 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第15期3182-3190,共9页
为改善永磁同步直线电机的动态响应性能,提高电机控制系统的鲁棒性,针对传统永磁同步直线电机PID控制方法中参数不确定性导致的控制不稳定问题,提出一种无模型电流控制方法。该文基于超局部模型设计永磁同步直线电机控制系统的无模型电... 为改善永磁同步直线电机的动态响应性能,提高电机控制系统的鲁棒性,针对传统永磁同步直线电机PID控制方法中参数不确定性导致的控制不稳定问题,提出一种无模型电流控制方法。该文基于超局部模型设计永磁同步直线电机控制系统的无模型电流控制器,分别搭建PID控制和无模型电流控制系统,在此基础上进行稳态运行、负载突加减和电机参数摄动的仿真及实验对比。结果表明,所提方法改善了永磁同步直线电机控制系统的动态响应性能,对电机参数不确定性具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步直线电机 超局部模型 无模型控制 电流控制
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考虑局部非线性结构振动的模型预测控制 被引量:3
12
作者 李飞 张盛 +1 位作者 彭海军 陈飙松 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期582-588,共7页
针对具有局部非线性的结构振动主动控制问题,首先,利用Newmark-β法推导了局部非线性结构动力响应的时域显式递推表达式。然后,基于该表达式,一方面建立了局部非线性结构振动预测模型,并借鉴模型的线性化思想对非线性环节进行处理,提出... 针对具有局部非线性的结构振动主动控制问题,首先,利用Newmark-β法推导了局部非线性结构动力响应的时域显式递推表达式。然后,基于该表达式,一方面建立了局部非线性结构振动预测模型,并借鉴模型的线性化思想对非线性环节进行处理,提出考虑局部非线性结构振动的模型预测控制算法;另一方面,在获取各仿真时刻的预测初始状态时,为避免直接对非线性动力学方程所有维度的完全迭代求解,推导了时域显式降维迭代方法,从而使在线计算效率得到显著提高。最后,分别以局部非线性弹簧振子系统在简谐激励作用下的无控动力学分析和含粘滞阻尼器毗邻框架建筑结构在地震激励作用下的受控振动为例,进行数值仿真,结果表明,本文算法计算准确且控制效果较好。 展开更多
关键词 局部非线性 显式递推表达式 模型线性化 模型预测控制 显式降维迭代
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在西门子Step7软件中实现局部线性控制的方法 被引量:1
13
作者 陈国强 方绪寿 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第9期147-150,共4页
介绍了在西门子Step7编程软件中实现局部线性控制的方法。它可以在数控机床的很多控制领域得到应用,有效地简化了PLC编程,提高了控制性能。
关键词 STEP7 局部线性控制 液压伺服调节阀
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非线性聚集粒子群算法求解音圈电机PID优化问题 被引量:2
14
作者 宋阿妮 包贤哲 《现代电子技术》 2021年第15期163-167,共5页
针对音圈电机PID整定精度不高、速度慢等问题,提出了一种非线性聚集粒子群算法。该算法通过非线性策略改进惯性权重,提高算法的收敛精度;通过聚集策略将不同时期的粒子群分段采用不同的进化公式迭代搜索,有效平衡算法全局和局部搜索能力... 针对音圈电机PID整定精度不高、速度慢等问题,提出了一种非线性聚集粒子群算法。该算法通过非线性策略改进惯性权重,提高算法的收敛精度;通过聚集策略将不同时期的粒子群分段采用不同的进化公式迭代搜索,有效平衡算法全局和局部搜索能力,提高算法收敛速度;最后运用萤火虫算法、遗传算法、PSO算法和非线性聚集粒子群算法对音圈电机的实例分别求解,证明了该算法能够精确整定PID控制参数,可显著提高音圈电机的运行效率和稳定性,具有良好的适应性。 展开更多
关键词 非线性聚集 音圈电机 PSO算法 局部搜索 全局搜索 PID控制
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基于拓扑结构和个体动态层面的多智能体系统可控性分析 被引量:1
15
作者 陈万金 纪志坚 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期264-270,共7页
针对一般线性多智能体系统中网络拓扑及个体动态这两个层面的可控性对系统整体可控性的关系进行了研究,提出了一种新的描述一般线性多智能体系统的模型。利用PBH(Popov-Belevitch-Hautus)判据,得到并证明了在此模型下多智能体系统可控... 针对一般线性多智能体系统中网络拓扑及个体动态这两个层面的可控性对系统整体可控性的关系进行了研究,提出了一种新的描述一般线性多智能体系统的模型。利用PBH(Popov-Belevitch-Hautus)判据,得到并证明了在此模型下多智能体系统可控性在网络拓扑结构与个体动态层面的充要条件。结合具体的例子解释了系统矩阵中出现重复特征值时对定理2充分性的影响,并且提供了一种避免重复特征值出现的方法。特别地,推导出了此模型下系统矩阵为实对称矩阵这一特殊情况时可以判定该系统不可控的两种判定条件,即比较系统矩阵中最大的特征值代数重数与控制矩阵中1元素的个数,满足条件即判定系统不可控。 展开更多
关键词 多智能体系统 可控性 线性定常系统 拓扑 邻居信息交互 特征值 特征向量 控制理论
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非均质Euler-bernoulli梁的局部反馈定问题 被引量:2
16
作者 闫庆旭 侯瑞鸿 +1 位作者 冯德兴 齐剑冷 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期772-778,共7页
In this article, we study the locally distributed feedback stabilization problem of a nonuniform Euler-Bernoulli beam. Firstly, using the semi-group theory, we establish the wellposedness of the associated closed loop... In this article, we study the locally distributed feedback stabilization problem of a nonuniform Euler-Bernoulli beam. Firstly, using the semi-group theory, we establish the wellposedness of the associated closed loop system. Then by proving the uniqueness of the solution to a related ordinary differential equation, we derive the asymptotic stability of the closed loop system. Finally, by means of the piecewise multiplier method, we prove that, by either one distributed force feedback or a distributed moment feedback control, the closed loop system can be exponentially stabilized. 展开更多
关键词 EULER-BERNOULLI梁 非均质分布 局部反馈 稳定性 线性半群 分段多项式
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基于Q-学习的非线性控制
17
作者 杨东 殷苌茗 +1 位作者 陈焕文 吴柏森 《长沙电力学院学报(自然科学版)》 2003年第1期35-38,共4页
给出了一种新的激励学习(RL)方法,它能够有效地解决一个状态与动作空间为连续的非线性控制问题.在实际的应用中,离散的RL方法能把许多非线性控制问题分解成几个局部线性控制作业.提供了一种由简单的线性控制器和Q-学习构成的层次性RL算... 给出了一种新的激励学习(RL)方法,它能够有效地解决一个状态与动作空间为连续的非线性控制问题.在实际的应用中,离散的RL方法能把许多非线性控制问题分解成几个局部线性控制作业.提供了一种由简单的线性控制器和Q-学习构成的层次性RL算法.连续状态 动作空间被形象地分成为一些格子,并且每个格子都有它自己的局部线性控制器.状态空间的隔离是处理维数问题的一种相当简单的方法,但是经常会引起非Markov效果,而局部线性控制器能弥补这个缺陷. 展开更多
关键词 激励学习(RL) 马尔科夫决策过程(MDP) Q-学习 非线性控制 局部线性控制器
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基于LTSA和联合指标的非高斯过程监控方法及应用 被引量:7
18
作者 杨正永 王昕 王振雷 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1370-1379,共10页
很多实际工业过程数据都具有高维、非线性且不严格服从高斯分布等特点。为处理数据维数高且是高斯分布和非高斯分布的混合体等问题,实现高效的过程监控,提出了一种基于LTSA和联合指标的非高斯过程监控方法。首先采用局部切空间排列(LTSA... 很多实际工业过程数据都具有高维、非线性且不严格服从高斯分布等特点。为处理数据维数高且是高斯分布和非高斯分布的混合体等问题,实现高效的过程监控,提出了一种基于LTSA和联合指标的非高斯过程监控方法。首先采用局部切空间排列(LTSA)算法从正常样本数据中提取低维子流形以实现维数约减;然后基于非高斯-高斯两步策略建立统计模型并得到非高斯统计量和高斯统计量,再对其进行加权得到新的统计量以实现对过程的监控;最后将该方法应用于田纳西-伊斯曼标准测试平台和实际乙烯裂解炉的过程监控,说明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 算法 集成 系统工程 非线性 非高斯 联合指标 局部切空间排列算法 田纳西-伊斯曼过程
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