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压电陶瓷执行器的神经网络实时自适应逆控制 被引量:28
1
作者 党选举 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1266-1272,共7页
提出了基于内积的压电陶瓷动态神经网络非线性、非光滑迟滞逆模型,采用反馈误差学习方法,快速地在线得到压电陶瓷的逆模型,避免了通过正模型求取压电陶瓷的Jacobian信息。结合PID反馈控制,在dSPACE系统平台上实现了压电陶瓷的神经网络... 提出了基于内积的压电陶瓷动态神经网络非线性、非光滑迟滞逆模型,采用反馈误差学习方法,快速地在线得到压电陶瓷的逆模型,避免了通过正模型求取压电陶瓷的Jacobian信息。结合PID反馈控制,在dSPACE系统平台上实现了压电陶瓷的神经网络自适应逆控制。为提高实时性,采用了效率高、速度快的C-MEX S Function编程。实验结果表明:神经网络自适应逆控制的控制精度为0.13μm,而PID控制精度为0.32μm。所提出方法有效地消除了迟滞的影响,控制精度高。 展开更多
关键词 匪电陶瓷 迟滞特性 神经网络自适应逆控制 dSPACE系统 非光滑迟滞逆模型
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非线性动态迟滞压电陶瓷的实时控制 被引量:3
2
作者 党选举 陈辉 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2008年第3期353-355,共3页
在压电陶瓷动态迟滞非线性模型的基础上,以dSPACE系统为控制平台,提出基于反馈误差学习方法的具有多值对应的迟滞非线性特性压电陶瓷的神经网络自适应实时控制。采用执行速度快的C-MEX S函数进行编程。与PID控制进行比较,实验证明所提... 在压电陶瓷动态迟滞非线性模型的基础上,以dSPACE系统为控制平台,提出基于反馈误差学习方法的具有多值对应的迟滞非线性特性压电陶瓷的神经网络自适应实时控制。采用执行速度快的C-MEX S函数进行编程。与PID控制进行比较,实验证明所提出的控制方法具有较高的精度。 展开更多
关键词 压电陶瓷 非线性迟滞特性 实时控制 反馈误差学习方法 dSPACE系统
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基于Gamma滤波的压电陶瓷动态迟滞建模研究 被引量:1
3
作者 党选举 谭永红 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期2012-2014,2017,共4页
融合Gamma滤波和PI模型的结构,提出压电陶瓷的动态迟滞模型。借鉴PI模型的结构,对Gamma滤波的各个环节的输出通过RBF神经网络进行静态非线性变换,并在其后与一个动态神经网络串联,构成了一种新的神经网络迟滞模型。与静态PI模型不同,由... 融合Gamma滤波和PI模型的结构,提出压电陶瓷的动态迟滞模型。借鉴PI模型的结构,对Gamma滤波的各个环节的输出通过RBF神经网络进行静态非线性变换,并在其后与一个动态神经网络串联,构成了一种新的神经网络迟滞模型。与静态PI模型不同,由于新模型中含有动态的类迟滞算子与动态神经网络串联。所以,所提出的迟滞模型是一种动态的迟滞模型。对压电陶瓷实际测量数据逼近和预测的结果表明,所提出的动态迟滞模型精度高,具有较强的泛化能力。 展开更多
关键词 动态迟滞模型 压电陶瓷执行器 PI模型 Gamma滤波
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行波型超声波电机系统的模型辨识 被引量:1
4
作者 谭永红 邱福梅 肖新宙 《控制工程》 CSCD 北大核心 2011年第5期806-809,共4页
针对超声波电机复杂的非线性特征,很难建立面向控制的精确数学模型的问题,根据一类超声波电机-行波型超声波电机的输入-输出曲线的实验分析结果,从库仑摩擦模型出发,利用辨识的方法得到电机的线性参数模型。为了描述输入死区附近的非线... 针对超声波电机复杂的非线性特征,很难建立面向控制的精确数学模型的问题,根据一类超声波电机-行波型超声波电机的输入-输出曲线的实验分析结果,从库仑摩擦模型出发,利用辨识的方法得到电机的线性参数模型。为了描述输入死区附近的非线性摩擦力的影响,利用LuGre摩擦模型来进一步综合,从而建立了超声波电机的整体动态模型。其中,将二次插值方法引入P.Lischinsky算法中,确定LuGre模型的参数,简化了其参数辨识步骤。结果表明所提出的方法是有效的,所建立的模型能够较为准确地反映超声波电机的动态特性,为进一步对超声波电机基于模型的控制方案的设计提供了基础。 展开更多
关键词 超声波电机 非线性反馈系统 摩擦 LUGRE模型 参数辨识
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对Preisach类的迟滞非线性神经网络建模 被引量:11
5
作者 赵新龙 谭永红 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期581-585,共5页
为了消除迟滞非线性对系统的不良影响,本文利用神经网络对Preisach类的迟滞非线性进行建模.通过引入一个特殊的迟滞因子,将多映射的迟滞非线性转换成一一映射,然后建立了基于神经网络的迟滞非线性模型.该模型结构简单,简化了辨识过程... 为了消除迟滞非线性对系统的不良影响,本文利用神经网络对Preisach类的迟滞非线性进行建模.通过引入一个特殊的迟滞因子,将多映射的迟滞非线性转换成一一映射,然后建立了基于神经网络的迟滞非线性模型.该模型结构简单,简化了辨识过程,可以调整神经网络权值以适应不同条件下的迟滞辨识.最后.应用该方法对压电执行器中的迟滞非线性建模,并与KP模型进行了比较. 展开更多
关键词 迟滞 PREISACH模型 神经网络
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基于改进动态递归神经网络的发酵过程pH值辩识 被引量:2
6
作者 王章利 谭永红 《控制工程》 CSCD 北大核心 2009年第S2期83-86,共4页
酒精发酵的pH值具有非线性、时变性和动态性。利用常规辩识方法对pH值进行辩识,一方面,无法准确描述其动态特性;另一方面,由于常规神经网络的权值学习是梯度下降法,在训练过程易陷入局部极小,并且训练速度慢。针对这些问题,将改进的动... 酒精发酵的pH值具有非线性、时变性和动态性。利用常规辩识方法对pH值进行辩识,一方面,无法准确描述其动态特性;另一方面,由于常规神经网络的权值学习是梯度下降法,在训练过程易陷入局部极小,并且训练速度慢。针对这些问题,将改进的动态递归神经网络应用于pH值的辩识研究。通过实验验证了该算法不但能体现出发酵过程的动态特性,而且通过在动态递归神经网络的权值学习中引入滤波项,能有效地克服常规网络在权值学习过程中的问题。表明该算法对pH值辩识的有效性。 展开更多
关键词 动态递归神经网络 酒精发酵 PH 滤波
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光源面分布对激光针灸经穴组织的漫反射影响 被引量:1
7
作者 秦建华 余重秀 +2 位作者 谭永红 苏密勇 王子民 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期551-553,558,共4页
为了研究光源面分布对激光针灸经穴组织的漫反射传输影响,利用激光针炙在穴位组织中虚拟点源的镜像点源分布函数、并引入格林响应函数,外推边界条件求解得到点光源的漫射方程解,由人体穴位4层介质组织的一系列虚拟点源的响应得到不同空... 为了研究光源面分布对激光针灸经穴组织的漫反射传输影响,利用激光针炙在穴位组织中虚拟点源的镜像点源分布函数、并引入格林响应函数,外推边界条件求解得到点光源的漫射方程解,由人体穴位4层介质组织的一系列虚拟点源的响应得到不同空间分布光源下人体穴位的激光针炙漫反射模型;采用蒙特卡罗方法模拟了圆平面、光纤及高斯分布的面光源激光针灸。结果表明,无光斑时3种光源的径向光能主要集中在近激光针灸点区域,径向距离大于0.135cm,3种光源卷积曲线重合,圆平面和高斯光源的轴向光能呈负指数衰减,光纤光源呈直线下降;存在光斑时面光源的漫反射与光斑面积成反比,等光斑面积下圆屏光斑比圆环光斑的组织漫反射大,光斑垂直投影处漫反射曲线存在明显畸变,投影外畸变与距离成反比,达到0.5个光斑半径距离时畸变基本消除。该结果可为穴位针灸的光源选取与针灸定位提供有益参考。 展开更多
关键词 医用光学与生物技术 面光源针灸 蒙特卡罗 漫反射
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一种用于红外目标信号接收的稳健匹配滤波算法
8
作者 秦建华 余重秀 +2 位作者 谭永红 王子民 苏密勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期112-115,共4页
针对远距离红外探测目标信号的不确定性问题,提出一种稳健的红外信号匹配滤波新算法.定性分析了红外探测目标的有用信号谱畸变来源,基于巴什瓦定理建立了目标信号的不确定谱模型,并分析了信号谱畸变的相关因子.利用极大极小方法构建稳... 针对远距离红外探测目标信号的不确定性问题,提出一种稳健的红外信号匹配滤波新算法.定性分析了红外探测目标的有用信号谱畸变来源,基于巴什瓦定理建立了目标信号的不确定谱模型,并分析了信号谱畸变的相关因子.利用极大极小方法构建稳健匹配滤波的信噪比输出鞍点解,并基于内层极大和外层极小的二层遗传优化算法求解鞍点解和最不利信号频谱,采用经典匹配滤波设计方法得到稳健匹配滤波传输函数.仿真结果表明,弱背景噪音下稳健匹配滤波器的信噪比对接收信号畸变表现出不敏感特性,谱能量畸变的信噪比最大损失比例最高,谱相关峰畸变次之,谱相关畸变最少. 展开更多
关键词 红外信号 匹配滤波 鞍点解 遗传算法
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基于支持向量机的pH中和过程辨识
9
作者 成娟娟 谭永红 高博 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第2期84-87,共4页
针对pH中和过程具有强非线性、时变性的特点,提出一种基于支持向量机的pH中和过程模型辨识方法.该方法采用结构风险最小化准则,保证网络具有较强的推广特性,通过求解凸二次规划确保网络结构全局最优化自动生成.利用支持向量机建立辨识p... 针对pH中和过程具有强非线性、时变性的特点,提出一种基于支持向量机的pH中和过程模型辨识方法.该方法采用结构风险最小化准则,保证网络具有较强的推广特性,通过求解凸二次规划确保网络结构全局最优化自动生成.利用支持向量机建立辨识pH中和过程辨识模型.仿真结果表明模型辨识精度高,泛化性能好,模型有效且易于实现. 展开更多
关键词 PH 中和过程 支持向量机 模型
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基于神经网络的超声波电机模型辨识
10
作者 段梦凡 谭永红 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第5期607-610,690,共5页
超声波电机存在着死区、迟滞等复杂的非线性特性。采用传统的系统辨识方法难以直接对该系统进行辨识,因此,根据超声波电机的静态、动态特性,提出了一种改进的BP神经网络以建立关于该电机的一种新的模型。通过引入迟滞算子构造扩张输入空... 超声波电机存在着死区、迟滞等复杂的非线性特性。采用传统的系统辨识方法难以直接对该系统进行辨识,因此,根据超声波电机的静态、动态特性,提出了一种改进的BP神经网络以建立关于该电机的一种新的模型。通过引入迟滞算子构造扩张输入空间,将迟滞的多值映射转换为一一映射。提出了变斜率与带死区的神经元,以便于描述电机的死区特性。在训练神经网络时引入了广义梯度,以近似非光滑点处的梯度。最后给出了相应的实验结果,训练、泛化结果证明该建模方法是有效的。 展开更多
关键词 BP神经网络 超声波电机 辨识 非线性
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