一类非线性时滞系统的稳定化控制器设计研究 被引量：6

1

作者 苏宏业 褚健 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第1期30-36,共7页

针对一类单控制滞后的非线性时滞系统，利用非线性状态变换的方法进行非线性变换，得到一线性时滞系统模型；然后利用一带控制记忆的积分变换进行精确无滞后化变换，得到一无滞后的线性能控标准型系统，从而利用分步设计的思想，实现非... 针对一类单控制滞后的非线性时滞系统，利用非线性状态变换的方法进行非线性变换，得到一线性时滞系统模型；然后利用一带控制记忆的积分变换进行精确无滞后化变换，得到一无滞后的线性能控标准型系统，从而利用分步设计的思想，实现非线性时滞系统的稳定化控制．一数值例子的仿真研究说明了该方法的有效性． 展开更多

关键词 非线性时滞系统 稳定化控制 控制理论

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基于图像检测的除尘风机嵌入式控制系统 被引量：7

2

作者 宋执环 杜往泽 +2 位作者 李斌 陈文伟 黄健 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1192-1200,共9页

针对工频熔炼炉熔炼过程中难以准确测量烟气浓度的问题,以TI DaVinci的ARM+DSP双核芯片DM6446为核心,通过硬件系统和软件系统配合,设计了一套基于图像处理的嵌入式除尘风机控制系统。首先系统对熔炼炉内的图像进行采集并从图像中提取出... 针对工频熔炼炉熔炼过程中难以准确测量烟气浓度的问题,以TI DaVinci的ARM+DSP双核芯片DM6446为核心,通过硬件系统和软件系统配合,设计了一套基于图像处理的嵌入式除尘风机控制系统。首先系统对熔炼炉内的图像进行采集并从图像中提取出反映烟尘浓度的特征值,然后对特征值进行模糊聚类建立冶炼过程工况对应的烟尘浓度等级的分类模型,最后根据不同的类别实时调节风机转速。将该系统应用于工业现场,实现了除尘风机实时自动调速控制。系统性能稳定可靠,除尘风机节能显著。 展开更多

关键词 嵌入式系统 节能 视频采集 图像分析 聚类

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一类不确定动态时滞系统的无记忆鲁棒镇定控制 被引量：18

3

作者 苏宏业 王景成 褚健 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第4期497-501,共5页

针对状态和控制均存在滞后，同时具有未知且有界的一类时变不确定线性时滞系统，提出了一种无记忆鲁棒镇定控制器设计算法．给出了闭环系统二次稳定的充分条件，并利用一等价线性时不变系统的Ｈ∞标准问题综合方法来构造出所需的线性状... 针对状态和控制均存在滞后，同时具有未知且有界的一类时变不确定线性时滞系统，提出了一种无记忆鲁棒镇定控制器设计算法．给出了闭环系统二次稳定的充分条件，并利用一等价线性时不变系统的Ｈ∞标准问题综合方法来构造出所需的线性状态反馈控制律，即可通过求解一代数Ｒｉｃｃａｔｉ型方程来求得控制律静态增益阵，从而保证了解的存在性和可解性． 展开更多

关键词 线性时滞系统 状态反馈 鲁棒镇定控制

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折息递推PLS算法及其在橡胶混炼质量控制中的应用 被引量：16

4

作者 宋凯 王海清 李平 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期942-946,共5页

提出一种新的折息递推PLS(DRPLS)算法 .通过对折息因子的调节 ,使模型具有更高的灵活性和适应性 .克服传统PLS算法不能在线更新 ,普通RPLS算法无法克服“数据饱和”、可调参数少和缺乏灵活性的不足 .并将其成功运用于橡胶密炼质量控制... 提出一种新的折息递推PLS(DRPLS)算法 .通过对折息因子的调节 ,使模型具有更高的灵活性和适应性 .克服传统PLS算法不能在线更新 ,普通RPLS算法无法克服“数据饱和”、可调参数少和缺乏灵活性的不足 .并将其成功运用于橡胶密炼质量控制中 ,满足了混炼过程控制对门尼黏度预测模型灵活性和精确性的特殊要求 ,获得了具有足够精度和可调节性的混炼胶门尼黏度预测模型 。 展开更多

关键词 密炼机橡胶混炼 PLS算法 折息递推PLS(DRPLS)算法

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一类不确定线性系统的鲁棒自适应控制 被引量：3

5

作者 胡剑波 苏宏业 +1 位作者 蒋培刚 褚健 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期609-612,共4页

针对一类同时具有匹配不确定性和不匹配不确定性的线性系统 ,首先采用李雅普诺夫稳定性定理 ,结合基于矩阵不等式的鲁棒控制器设计方法和变结构控制方法 ,设计鲁棒控制器 ,使得闭环系统是二次渐近稳定的 .然后 ,利用自适应参数估计方法 ... 针对一类同时具有匹配不确定性和不匹配不确定性的线性系统 ,首先采用李雅普诺夫稳定性定理 ,结合基于矩阵不等式的鲁棒控制器设计方法和变结构控制方法 ,设计鲁棒控制器 ,使得闭环系统是二次渐近稳定的 .然后 ,利用自适应参数估计方法 ,设计具有匹配不确定性范数界估计能力的鲁棒自适应控制器 ,保证闭环系统的一致终结有界 .在此基础上 ,进一步考虑系统中可能的未知不确定性 ,分析闭环系统的鲁棒性 ,并得到了相应的控制器设计方法 . 展开更多

关键词 不确定线性系统 鲁棒控制 变结构控制 自适应控制

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具有状态滞后的线性不确定时滞系统鲁棒输出反馈控制(英) 被引量：5

6

作者 苏宏业 王景成 褚健 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期939-944,共6页

针对具有状态滞后和时变未知且有界不确定性的线性时变不确定时滞系统，研究了当状态不完全可测时的鲁棒镇定问题．利用Riccati方程方法，提出了一种基于观测器的动态输出反馈镇定控制器设计方法，并得到了不确定时滞系统可输出反馈镇... 针对具有状态滞后和时变未知且有界不确定性的线性时变不确定时滞系统，研究了当状态不完全可测时的鲁棒镇定问题．利用Riccati方程方法，提出了一种基于观测器的动态输出反馈镇定控制器设计方法，并得到了不确定时滞系统可输出反馈镇定的充分条件．最后通过一数值例子来说明了所得结果的可行性． 展开更多

关键词 线性时滞系统 鲁棒控制 时变不确定性

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一种新的递阶多变量模糊控制器的设计 被引量：3

7

作者 王海清 宋执环 李平 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期657-661,共5页

针对多变量模糊控制器设计中存在规则库维数过高、隶属函数以及规则库难于获取的问题 ,提出一种新的递阶模糊控制器 (NHFLC) ,使得总的规则数大大减少 ,且无需了解各输入变量对系统的影响程度 .基于该控制器结构下的模糊控制策略利用遗... 针对多变量模糊控制器设计中存在规则库维数过高、隶属函数以及规则库难于获取的问题 ,提出一种新的递阶模糊控制器 (NHFLC) ,使得总的规则数大大减少 ,且无需了解各输入变量对系统的影响程度 .基于该控制器结构下的模糊控制策略利用遗传算法来获得 .仿真结果表明NHFLC与通常的MIMO模糊控制器相比 ,具有更好的动态性能和鲁棒稳定性 . 展开更多

关键词 模糊控制 遗传算法 多变量系统 递阶多变量模糊控制器 设计

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一类非匹配不确定性系统的变结构控制 被引量：9

8

作者 胡剑波 褚健 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期105-108,共4页

研究一类非匹配不确定性系统的变结构控制问题 .引入适当的状态变换 ,将非匹配不确定系统描述成具有分级形式的两个子系统 .在保证第一个子系统二次渐近稳定的条件下 ,利用线性矩阵不等式方法得到第二个状态变量的期望值 ,并由第二个状... 研究一类非匹配不确定性系统的变结构控制问题 .引入适当的状态变换 ,将非匹配不确定系统描述成具有分级形式的两个子系统 .在保证第一个子系统二次渐近稳定的条件下 ,利用线性矩阵不等式方法得到第二个状态变量的期望值 ,并由第二个状态变量与其期望值之差构造滑动模 ,并利用滑模运动的到达条件 。 展开更多

关键词 变结构控制 线性矩阵不等式 自适应控制 非匹配不确定性系统

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递阶变时域滚动优化生产控制策略 被引量：4

9

作者 宋春跃 李平 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1623-1628,共6页

为降低柔性制造系统生产控制策略求解的复杂性,提出递阶变时域滚动优化生产控制策略.该策略利用动态规划结合变时域滚动优化技术,通过对目标性能泛函积分上限的重新定义,把求解多维随机最优生产控制问题递阶为求解期望意义下的最优生产... 为降低柔性制造系统生产控制策略求解的复杂性,提出递阶变时域滚动优化生产控制策略.该策略利用动态规划结合变时域滚动优化技术,通过对目标性能泛函积分上限的重新定义,把求解多维随机最优生产控制问题递阶为求解期望意义下的最优生产控制问题,并通过在一维方向上的变时域滚动优化来逼近原始问题的最优解.同时给出了该策略的优化算法,仿真结果表明该策略快速有效,避免了直接求解偏微分方程带来的困难,提高了控制的精确性和实时性,使生产满足准时制. 展开更多

关键词 柔性制造系统 生产控制 滚动优化 递阶控制

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混杂生产系统变时域滚动优化生产控制 被引量：2

10

作者 宋春跃 李平 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1954-1958,共5页

为降低求解生产优化控制策略的复杂性,提出了递阶变时域滚动优化生产控制策略.通过对考虑切换费用及随机故障情况的混杂生产系统模型分析,把原始命题简化为有限时域下随机动态规划问题,并给出了求解该动态规划问题的Bellman方程.利用准... 为降低求解生产优化控制策略的复杂性,提出了递阶变时域滚动优化生产控制策略.通过对考虑切换费用及随机故障情况的混杂生产系统模型分析,把原始命题简化为有限时域下随机动态规划问题,并给出了求解该动态规划问题的Bellman方程.利用准时制思想,在期望意义下把求解多维随机最优生产控制问题递阶为求解确定系统的最优生产控制子问题,并通过在一维方向上的变时域滚动优化来逼近原始命题最优解.仿真结果表明,该策略快速有效,避免了直接求解偏微分方程带来的困难,使得基于该策略的算法可行,提高了控制的精确性和实时性. 展开更多

关键词 混杂生产系统 生产控制 变时域滚动优化

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离散非线性时变系统开闭环PI型迭代学习控制律及其收敛性 被引量：2

11

作者 皮道映 孙优贤 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第5期636-639,共4页

对于具有重复运动性质的对象，迭代学习控制是一种有效的控制方法．针对一类离散非线性时变系统在有限时域上的精确轨迹跟踪问题，提出了一种开闭环ＰＩ型迭代学习控制律．这种迭代律同时利用系统当前的跟踪误差和前次迭代控制的跟踪误... 对于具有重复运动性质的对象，迭代学习控制是一种有效的控制方法．针对一类离散非线性时变系统在有限时域上的精确轨迹跟踪问题，提出了一种开闭环ＰＩ型迭代学习控制律．这种迭代律同时利用系统当前的跟踪误差和前次迭代控制的跟踪误差修正控制作用．给出了所提出的学习控制律收敛的充分必要条件，并采用归纳法进行了证明．最后用仿真结果对收敛条件进行了验证． 展开更多

关键词 迭代学习控制 非线性时变系统 收敛性

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造纸机广义预测控制器设计与实施 被引量：1

12

作者 杨春节 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期115-118,共4页

针对造纸机的纸张定量及水分控制 ,研制了一种采用单步控制区的广义预测控制器 ,简化了计算量 ,提高了实时性 ;还介绍了造纸机集散控制系统的构成及控制器的具体实施。

关键词 造纸机 纸张定量 水分控制 研制 广义预测控制 集散控制系统 控制效果 实时性 控制器 设计

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主元分析方法的故障可检测性研究 被引量：12

13

作者 王海清 宋执环 李平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期232-235,240,共5页

主元分析 (PCA)是一种有效的多元统计过程监测方法。PCA监测方法不依赖于过程的精确数学模型 ,这使得其难以对故障的可检测性问题进行系统的研究。基于故障子空间的描述方式 ,本文在主元子空间和残差子空间中分别讨论了 PCA故障可检测... 主元分析 (PCA)是一种有效的多元统计过程监测方法。PCA监测方法不依赖于过程的精确数学模型 ,这使得其难以对故障的可检测性问题进行系统的研究。基于故障子空间的描述方式 ,本文在主元子空间和残差子空间中分别讨论了 PCA故障可检测性的充分和必要条件 ,并提出了临界故障幅值的概念。通过对双效蒸发过程的仿真故障检测 ,表明所获得的结果能较好地刻画 PCA的故障检测行为。 展开更多

关键词 主元分析 可检测性 故障临界幅值 自动控制 故障控制 多元统计过程监测

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化工过程监测系统的传感器网络设置问题研究

14

作者 王海清 高彦臣 余世明 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期79-84,共6页

化工过程监测系统的性能与其传感器网络的设置方式有直接联系。通过建立化工过程有向图模型,结合故障传播模式分析和传感器网络搜索算法,从过程监测的角度研究了传感器设置问题。给出了考虑故障可观性与分辨率下的传感器设置方法。并以C... 化工过程监测系统的性能与其传感器网络的设置方式有直接联系。通过建立化工过程有向图模型,结合故障传播模式分析和传感器网络搜索算法,从过程监测的角度研究了传感器设置问题。给出了考虑故障可观性与分辨率下的传感器设置方法。并以CSTR-heatexchanger过程为例,说明了统计过程监测方法与传感器网络设置问题相结合的重要性。 展开更多

关键词 有向图模型 传感器网络设置 统计过程监测 产品质量控制

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RKRLS及在混炼胶质量建模与预报中的应用研究 被引量：1

15

作者 解应春 王海清 李平 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期941-945,共5页

对递推最小二乘(RLS)进行了非线性的核(kernel)变换,并采用正则化技术改写了目标范函,提出了一种正则核变换递推最小二乘(regularizedkernel,RLS)算法.获得了RKRLS模型的系数和误差表达式,分析了算法的推广能力并证明了KeYnelRLS算法为... 对递推最小二乘(RLS)进行了非线性的核(kernel)变换,并采用正则化技术改写了目标范函,提出了一种正则核变换递推最小二乘(regularizedkernel,RLS)算法.获得了RKRLS模型的系数和误差表达式,分析了算法的推广能力并证明了KeYnelRLS算法为其特例,进而导出了RKRLS算法在限定、增长和缩减记忆三种不同模式下的递推公式均无需进行求逆计算.RKRLS算法具有三个特性:小样本、可控的推广能力和速度快,因而非常适合于工业应用场合.通过对橡胶混炼质量的门尼指标进行建模和预测分析表明,本算法具有较好的跟踪预测性能. 展开更多

关键词 递推最小二乘 核函数 正则化 混炼胶 时间序列分析

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PCA过程监测方法的故障检测行为分析 被引量：56

16

作者 王海清 宋执环 王慧 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期297-301,共5页

通过分别导出T2 和SPE统计量均值与过程数据统计参数之间的关系 ,分析了影响主元分析 (PCA)检测行为的因素以及工况变化与故障在PCA下的不同被检测行为 ,利用双效蒸发过程的仿真监测验证了获得的结果 。

关键词 过程监测 主元分析 故障检测 PCA 多元统计监测 双效蒸发过程 统计量均值

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改进PCA及其在过程监测与故障诊断中的应用 被引量：42

17

作者 王海清 宋执环 李平 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期471-475,共5页

提出一种改进的主元分析 (PCA)方法 ,采用主元相关变量残差 (PVR)统计量代替通常的平方预测误差Q统计量 ,用于工业过程的监测与故障诊断。改进PCA避免了Q统计量的保守性 ,能够提供更详细的过程变化信息 ,从而有效识别正常工况改变与过... 提出一种改进的主元分析 (PCA)方法 ,采用主元相关变量残差 (PVR)统计量代替通常的平方预测误差Q统计量 ,用于工业过程的监测与故障诊断。改进PCA避免了Q统计量的保守性 ,能够提供更详细的过程变化信息 ,从而有效识别正常工况改变与过程故障引起的T2 图变化。通过对双效蒸发过程的仿真监测 ,与普通PCA方法进行了比较 。 展开更多

关键词 主元分析 统计过程监测 故障诊断 化工过程 主元相关变量残差统计量 双效蒸发器 仿真

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基于多向核主元分析的青霉素生产过程在线监测 被引量：9

18

作者 刘世成 王海清 李平 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期202-207,共6页

基于传统主元分析(PCA)方法的过程监测算法假定过程是线性的,对于具有强非线性的生产过程,应用其进行在线监测出现误报率过高的现象.为此提出了一种多向核主元分析(MKPCA)算法用于间歇过程的建模与在线监测.利用PenSim2.0软件将青霉素... 基于传统主元分析(PCA)方法的过程监测算法假定过程是线性的,对于具有强非线性的生产过程,应用其进行在线监测出现误报率过高的现象.为此提出了一种多向核主元分析(MKPCA)算法用于间歇过程的建模与在线监测.利用PenSim2.0软件将青霉素间歇生产过程的三向数据按批次方向展开为二向数据并进行标准化,采用MKPCA算法建立过程模型并用于过程的在线监测,计算T2、SPE统计量及相应的控制限.仿真结果表明,与传统PCA算法相比,MKPCA算法具有更好的监测性能,不仅大大降低了正常运行过程的误报率,而且能够较早地检测出过程中存在的底物流加速率与搅拌功率故障.MKPCA可以有效处理间歇过程批次间存在的非线性属性,获取过程变量间的非线性关系. 展开更多

关键词 主元分析 核主元分析 多向核主元分析 在线监测 故障检测

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采用正交小波网络的非线性系统辨识方法 被引量：11

19

作者 王海清 宋执环 李平 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期200-204,共5页

基于多分辨分析的递阶逼近思想 ,采用正交小波网络研究了输入样本空间分布非均匀时非线性系统的辨识问题 .重点讨论了样本非均匀时网格系的设计问题 ,并给出了基于该网格系的在线递阶辨识算法 .

关键词 系统辨识 非线性系统 正交小波网络 多分辨逆阶算法

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受时间约束的运输问题求解的一种算法 被引量：18

20

作者 程桦 宋执环 《运筹与管理》 CSCD 2003年第6期67-70,共4页

本文针对受时间约束的运输问题,提出了一种基于表上作业法的优化求解算法,并用算例说明了该算法的求解过程。

关键词 时间约束 运输问题 表上作业法 算法 物流管理 线性规划

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