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基于回流功率优化的直流微网DC-DC变流器超螺旋滑模控制
被引量：
6
1
作者
陶海军
赵蒙恩
+3 位作者
郑征
张晨杰
宋佳瑶
黄涛
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第8期3502-3514,I0150,I0151,共15页
针对直流微网系统中双有源桥直流变换器在系统发生扰动时动态特性差及在单移相调制下变换器效率不高等问题,该文在扩展移相调制下提出一种结合回流功率优化的超螺旋滑模控制策略。首先,分析双有源全桥(dual-active-bridge,DAB)变换器在...
针对直流微网系统中双有源桥直流变换器在系统发生扰动时动态特性差及在单移相调制下变换器效率不高等问题,该文在扩展移相调制下提出一种结合回流功率优化的超螺旋滑模控制策略。首先,分析双有源全桥(dual-active-bridge,DAB)变换器在扩展移相调制下两种模式的传输功率、回流功率数学模型及软开关特性,并以传输功率数学模型为基础建立DAB变换器的降阶模型。其次,以回流功率作为目标函数,以传输功率和软开关特性作为约束条件,通过Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件法寻找最优移相比组合;利用DAB变换器降阶模型设计超螺旋滑模控制中的等效部分,采用超螺旋算法作为切换部分,这两部分与内移相比D1共同作用生成外移相比D2,用于调节变换器的输出电压。最后进行了仿真及实验验证,实验结果表明:在负载投切、输入电压突变、参考电压改变时变换器具有良好的动态性能,同时能有效地减小回流功率。
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关键词
双有源桥直流变换器
超螺旋滑模控制
动态性能
KKT条件法
回流功率
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职称材料
基于全状态约束多智能体系统的固定时间一致性控制方法
2
作者
纪登科
吴中华
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2024年第S2期148-153,共6页
针对固定无向图拓扑下具有未知扰动的全状态受限多智能体系统(MAS),提出一种固定时间一致性控制方法。首先,设计一种新型全局通用障碍函数(UUBF),从而将受限MAS转化为无约束系统;其次,基于无约束系统,利用神经网络逼近系统中的未知非线...
针对固定无向图拓扑下具有未知扰动的全状态受限多智能体系统(MAS),提出一种固定时间一致性控制方法。首先,设计一种新型全局通用障碍函数(UUBF),从而将受限MAS转化为无约束系统;其次,基于无约束系统,利用神经网络逼近系统中的未知非线性项,并构建固定时间状态观测器,通过观测误差补偿神经网络的更新率,增强神经网络的逼近能力;再次,设计新型固定时间扰动观测器,精确估计未知扰动和逼近误差构成的复合扰动;继次,根据观测值,使用反步法构建固定时间控制律,并设计固定时间微分器解决反步法设计中的“微分爆炸”问题;最后,利用固定时间一致性理论和李雅普诺夫稳定性定理推导得到MAS固定时间一致性稳定条件,通过仿真验证了所设计的控制方法的有效性。
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关键词
全状态约束
固定时间一致性
多智能体系统
神经网络
扰动观测器
状态观测器
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职称材料
基于MEMS的水下触觉力传感器及BP网络标定实现
被引量：
2
3
作者
张建军
李后生
+2 位作者
刘群坡
李涵
李沙沙
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2022年第12期1-6,共6页
由于受到水压强影响,水下触觉力测量易产生交叉灵敏度,造成触觉力信号分辨困难的问题。针对此问题设计了基于MEMS的水下触觉力传感器。该触觉力传感器呈胶囊外形且为差压式结构,上侧感知水压强与触觉力信息,下侧感知水压强信息,通过在M...
由于受到水压强影响,水下触觉力测量易产生交叉灵敏度,造成触觉力信号分辨困难的问题。针对此问题设计了基于MEMS的水下触觉力传感器。该触觉力传感器呈胶囊外形且为差压式结构,上侧感知水压强与触觉力信息,下侧感知水压强信息,通过在MEMS上下侧矢量叠加实现触觉力测量。设计了基于STM32的传感器数据采集电路及BP网络数据融合算法。通过构建4层BP网络,触觉力信号、温度信号、深度信号作为网络输入,真实触觉力值作为网络输出训练网络,将训练好的神经网络发送至STM32通过数据处理实现真实触觉力输出,传感器融合精度5%。文中设计的触觉力传感器具有的差压式结构能够消除水静态压强影响,并且结合BP网络数据融合算法实现了真实触觉力信号输出,对水下环境用触觉力测量具有重要意义。
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关键词
水下触觉力传感器
触觉力测量
压阻式传感器
BP神经网络
数据融合
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职称材料
题名
基于回流功率优化的直流微网DC-DC变流器超螺旋滑模控制
被引量：
6
1
作者
陶海军
赵蒙恩
郑征
张晨杰
宋佳瑶
黄涛
机构
河南
理
工大
学
电气工程与自动化
学
院
河南省
智能
装备
直
驱
技术与
控制
国际
联合实验室
(
河南
理
工大
学
)
都灵
理
工大
学
能源系
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第8期3502-3514,I0150,I0151,共15页
基金
国家自然科学基金项目(U1804143)
河南省科技攻关项目(222102220014)。
文摘
针对直流微网系统中双有源桥直流变换器在系统发生扰动时动态特性差及在单移相调制下变换器效率不高等问题,该文在扩展移相调制下提出一种结合回流功率优化的超螺旋滑模控制策略。首先,分析双有源全桥(dual-active-bridge,DAB)变换器在扩展移相调制下两种模式的传输功率、回流功率数学模型及软开关特性,并以传输功率数学模型为基础建立DAB变换器的降阶模型。其次,以回流功率作为目标函数,以传输功率和软开关特性作为约束条件,通过Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件法寻找最优移相比组合;利用DAB变换器降阶模型设计超螺旋滑模控制中的等效部分,采用超螺旋算法作为切换部分,这两部分与内移相比D1共同作用生成外移相比D2,用于调节变换器的输出电压。最后进行了仿真及实验验证,实验结果表明:在负载投切、输入电压突变、参考电压改变时变换器具有良好的动态性能,同时能有效地减小回流功率。
关键词
双有源桥直流变换器
超螺旋滑模控制
动态性能
KKT条件法
回流功率
Keywords
dual active bridge DC converter
super twisting sliding mode control
dynamic performance
KKT conditional method
backflow power
分类号
TM721 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
基于全状态约束多智能体系统的固定时间一致性控制方法
2
作者
纪登科
吴中华
机构
河南
理
工大
学
电气工程与自动化
学
院
河南省
智能
装备
直
驱
技术与
控制
国际
联合实验室
(
河南
理
工大
学
)
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2024年第S2期148-153,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61903126)
河南省科技攻关项目(232102220030)
河南理工大学杰出青年基金资助项目(J2022-7)。
文摘
针对固定无向图拓扑下具有未知扰动的全状态受限多智能体系统(MAS),提出一种固定时间一致性控制方法。首先,设计一种新型全局通用障碍函数(UUBF),从而将受限MAS转化为无约束系统;其次,基于无约束系统,利用神经网络逼近系统中的未知非线性项,并构建固定时间状态观测器,通过观测误差补偿神经网络的更新率,增强神经网络的逼近能力;再次,设计新型固定时间扰动观测器,精确估计未知扰动和逼近误差构成的复合扰动;继次,根据观测值,使用反步法构建固定时间控制律,并设计固定时间微分器解决反步法设计中的“微分爆炸”问题;最后,利用固定时间一致性理论和李雅普诺夫稳定性定理推导得到MAS固定时间一致性稳定条件,通过仿真验证了所设计的控制方法的有效性。
关键词
全状态约束
固定时间一致性
多智能体系统
神经网络
扰动观测器
状态观测器
Keywords
full-state constraint
fixed-time consensus
Multi-Agent System(MAS)
neural network
disturbance observe
state observer
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于MEMS的水下触觉力传感器及BP网络标定实现
被引量：
2
3
作者
张建军
李后生
刘群坡
李涵
李沙沙
机构
河南
理
工大
学
电气工程与自动化
学
院
河南省
智能
装备
直
驱
技术与
控制
国际
联合实验室
(
河南
理
工大
学
)
出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2022年第12期1-6,共6页
基金
国家自然科学基金项目(61903126)
河南省科技厅重点研发与推广专项(212102210197,202102210094,212102210145)
河南理工大学博士基金项目(B2020-22)。
文摘
由于受到水压强影响,水下触觉力测量易产生交叉灵敏度,造成触觉力信号分辨困难的问题。针对此问题设计了基于MEMS的水下触觉力传感器。该触觉力传感器呈胶囊外形且为差压式结构,上侧感知水压强与触觉力信息,下侧感知水压强信息,通过在MEMS上下侧矢量叠加实现触觉力测量。设计了基于STM32的传感器数据采集电路及BP网络数据融合算法。通过构建4层BP网络,触觉力信号、温度信号、深度信号作为网络输入,真实触觉力值作为网络输出训练网络,将训练好的神经网络发送至STM32通过数据处理实现真实触觉力输出,传感器融合精度5%。文中设计的触觉力传感器具有的差压式结构能够消除水静态压强影响,并且结合BP网络数据融合算法实现了真实触觉力信号输出,对水下环境用触觉力测量具有重要意义。
关键词
水下触觉力传感器
触觉力测量
压阻式传感器
BP神经网络
数据融合
Keywords
underwater tactile force sensor
tactile force measurement
piezoresistive sensor
BP network
data fusion
分类号
TP36 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于回流功率优化的直流微网DC-DC变流器超螺旋滑模控制
陶海军
赵蒙恩
郑征
张晨杰
宋佳瑶
黄涛
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2024
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于全状态约束多智能体系统的固定时间一致性控制方法
纪登科
吴中华
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于MEMS的水下触觉力传感器及BP网络标定实现
张建军
李后生
刘群坡
李涵
李沙沙
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
已选择
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