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自动控制原理立体化教学新体系的探索与实践 被引量:45
1
作者 徐颖秦 潘丰 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期152-155,共4页
为有效地提高"自动控制原理"课程的教学效果,该校控制理论课题组在总结多年教改经验的基础上,从课程体系、教学方法、教材体系、教学平台、实验模式等多角度研究,创建了一套立体化教学新体系,并注重自动控制理论的系统性和实... 为有效地提高"自动控制原理"课程的教学效果,该校控制理论课题组在总结多年教改经验的基础上,从课程体系、教学方法、教材体系、教学平台、实验模式等多角度研究,创建了一套立体化教学新体系,并注重自动控制理论的系统性和实用性。两年多的运行实践证明,该体系教学效果明显,适应现代教学需求。 展开更多
关键词 自动控制原理 教学改革 立体化 教学体系
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基于Takagi-Sugeno模糊双线性模型的连续搅拌反应釜H_∞控制 被引量:3
2
作者 陈珺 刘飞 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期212-216,共5页
本文研究了一类连续搅拌反应釜(CSTR)系统的H∞控制问题.系统中的非线性动态特性可采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊双线性模型进行描述.通过引入两个自由矩阵,给出一个新的保证闭环模糊双线性系统在H∞性能指标下全局渐近稳定的充分条件和... 本文研究了一类连续搅拌反应釜(CSTR)系统的H∞控制问题.系统中的非线性动态特性可采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊双线性模型进行描述.通过引入两个自由矩阵,给出一个新的保证闭环模糊双线性系统在H∞性能指标下全局渐近稳定的充分条件和控制器设计方法,并且该条件最终可归结为求解一组线性矩阵不等式的可行性问题.CSTR系统的仿真结果表明设计方法的有效性. 展开更多
关键词 连续搅拌反应釜 T-S模糊双线性模型 H∞控制 自由矩阵变量 线性矩阵不等式
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液洗机配料控制系统设计 被引量:7
3
作者 庞海亮 潘丰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第7期81-85,共5页
文中通过对液洗机配料过程的分析,设计具有上位机、下位机、人机界面的控制系统,为了兼顾配料过程的高效和高精度,在配料方式上,采取大料原料快速自动配料和小料原料扫码确认高精度手动配料的解决方案;在配料参数组态上,通过Win CC的脚... 文中通过对液洗机配料过程的分析,设计具有上位机、下位机、人机界面的控制系统,为了兼顾配料过程的高效和高精度,在配料方式上,采取大料原料快速自动配料和小料原料扫码确认高精度手动配料的解决方案;在配料参数组态上,通过Win CC的脚本工具编写脚本,实现配方管理功能并采用下载配方的方式进行快速参数组态;在系统报表生成上,通过编写脚本和数据库语句实现将变量运行数据导出到Excel表格文件中进行报表统计的功能。 展开更多
关键词 组态软件 液洗机 配料过程 配方
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基于DIFA的动态非高斯过程监控方法及其应用 被引量:3
4
作者 尹雪岩 刘飞 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1345-1351,共7页
引言近年来,随着生产过程结构日益复杂,过程变量与采样数据、数据间耦合关系均日渐增强,企业对于产品质量以及生产过程安全的要求日渐提高,对过程监控技术的改进与革新也日益重视。
关键词 非高斯 动态特性 主元分析 独立因子分析 过程监控
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基于近红外光谱分析的原油脱盐过程故障检测 被引量:2
5
作者 金敏骏 栾小丽 刘飞 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第A01期219-222,共4页
为了解决原油脱盐过程的故障检测问题,提出一种利用近红外光谱技术从微观分子光谱数据角度进行故障检测的新思路。不同于传统基于宏观过程变量的故障检测手段,该方法从分子振动信号中获取过程信息从而完成对原油脱盐过程运行状态的监控... 为了解决原油脱盐过程的故障检测问题,提出一种利用近红外光谱技术从微观分子光谱数据角度进行故障检测的新思路。不同于传统基于宏观过程变量的故障检测手段,该方法从分子振动信号中获取过程信息从而完成对原油脱盐过程运行状态的监控。为了同时监控脱盐原油的质量,采用偏最小二乘(PLS)算法,选择HotellingT2和平方预测误差(SPE)统计量作为判断指标,比较了基于宏观过程变量和微观分子光谱数据的故障检测方法的效果。结果表明,基于微观分子光谱数据的检测方法在时间上比基于传统宏观过程变量的方法快了约46分钟,并且对早期故障的感知更加灵敏,充分体现了近红外光谱技术在原油脱盐过程故障检测问题上的有效性和优势。 展开更多
关键词 原油脱盐过程 故障检测 近红外光谱 过程监控 偏最小二乘算法
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一类不确定非线性系统的改进积分滑模跟踪控制 被引量:1
6
作者 鞠旋 陈进东 潘丰 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第5期516-520,共5页
针对一类不确定非线性系统的滑模跟踪控制,在切换函数中引入跟踪误差的积分项,并用各状态变量代替各误差项,消除了传统滑模跟踪控制所需的被跟踪信号的一阶及高阶导数己知的假设。同时为了防止在初始误差较大的条件下积分饱和引起的超... 针对一类不确定非线性系统的滑模跟踪控制,在切换函数中引入跟踪误差的积分项,并用各状态变量代替各误差项,消除了传统滑模跟踪控制所需的被跟踪信号的一阶及高阶导数己知的假设。同时为了防止在初始误差较大的条件下积分饱和引起的超调较大的问题,设计了一种改进积分型滑模面。在边界层外,通过调节因子对积分项进行削弱;在边界层内,采用传统积分以减小系统稳态误差。仿真研究表明,此滑模控制方法具有良好的控制性能及较强的鲁棒特性。 展开更多
关键词 积分滑模控制 跟踪控制 改进积分 非线性系统
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时滞分布参数系统的移动传感器/执行器防碰撞控制 被引量:3
7
作者 付焕森 崔宝同 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期245-252,共8页
针对一类状态时滞的分布参数系统,考虑了传感器/执行器间的防碰撞问题和最大通讯距离的最小通讯能耗问题,以及系统的稳定性问题.利用抽象发展方程理论和Lyapunov稳定性方法,设计了一种基于时滞分布参数系统的智能体移动控制策略,包括输... 针对一类状态时滞的分布参数系统,考虑了传感器/执行器间的防碰撞问题和最大通讯距离的最小通讯能耗问题,以及系统的稳定性问题.利用抽象发展方程理论和Lyapunov稳定性方法,设计了一种基于时滞分布参数系统的智能体移动控制策略,包括输出反馈控制器和移动控制力.通过理论推导和仿真实验验证,文中设计的控制策略能够使得时滞分布参数系统是渐近稳定的,同时智能体在移动过程中是防碰撞的,也验证了智能体在最大通讯距离的最小能耗. 展开更多
关键词 时滞 分布参数系统 移动传感器/执行器 稳定控制 防碰撞控制
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基于多元统计时间序列模型的间歇过程故障预测方法研究 被引量:1
8
作者 项亚南 潘丰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第6期135-137,142,共4页
青霉素发酵过程是一个典型的间歇过程并且生产过程伴随着非线性,多阶段,动态性能等特点,一旦过程中发生故障,发酵底物可能会被破坏,造成巨大的财产损失,因此提前预测间歇过程的故障是非常有意义的。针对间歇过程多元统计(MPCA)故障诊断... 青霉素发酵过程是一个典型的间歇过程并且生产过程伴随着非线性,多阶段,动态性能等特点,一旦过程中发生故障,发酵底物可能会被破坏,造成巨大的财产损失,因此提前预测间歇过程的故障是非常有意义的。针对间歇过程多元统计(MPCA)故障诊断的研究方法,文中提出一种时间序列模型与MPCA相结合的方法来预测缓变故障,在建立和SPE统计量的自回归模型之后,再与各自建立的控制限对比,判断是否超限来预测渐变故障。文中采用的是Pensim 2.0仿真平台对该方法进行仿真研究,仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 青霉素发酵 间歇过程 多元统计 故障诊断 时间序列模型 控制限
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多面体不确定时滞系统的鲁棒预测控制
9
作者 张译江 刘飞 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第5期511-515,共5页
针对一类具有时滞并且状态不可测的多面体不确定系统,提出鲁棒预测控制的方法。首先基于李亚普诺稳定性理论给出构造状态观测器的条件,其次使用多个李亚普诺夫函数对应多面体的各个不同顶点,通过减小二次性能指标的上界值来减少保守性... 针对一类具有时滞并且状态不可测的多面体不确定系统,提出鲁棒预测控制的方法。首先基于李亚普诺稳定性理论给出构造状态观测器的条件,其次使用多个李亚普诺夫函数对应多面体的各个不同顶点,通过减小二次性能指标的上界值来减少保守性。优化算法的可行性保证了系统的鲁棒稳定性。最后通过仿真验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 模型预测控制 多面体 参数依赖Lypunov函数 状态观测器
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具有反馈控制的多自主体系统迭代学习输出一致性
10
作者 王嘉欣 刘成林 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第8期2630-2635,共6页
为改进多自主体系统的学习过程并提高系统对外部干扰的鲁棒性,提出一种具有反馈控制的迭代学习一致性控制算法。首先,自主体之间通过共享控制输入信息以改进其学习过程,并且当系统外部存在非迭代重复干扰时,通过设计反馈控制器以提高系... 为改进多自主体系统的学习过程并提高系统对外部干扰的鲁棒性,提出一种具有反馈控制的迭代学习一致性控制算法。首先,自主体之间通过共享控制输入信息以改进其学习过程,并且当系统外部存在非迭代重复干扰时,通过设计反馈控制器以提高系统的鲁棒性;然后,使用压缩映射的方法对系统一致性进行分析,并严格推导出算法的收敛条件;最后,通过仿真实验验证了算法的正确性和有效性,改进后的算法与P型算法相比有更高的收敛速度,且在存在外部干扰时有更平滑的收敛曲线。 展开更多
关键词 迭代学习 多自主体系统 输出一致性 反馈控制 加权平均值
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基于蜣螂优化算法的光伏电池参数辨识 被引量:6
11
作者 郑修斌 陈珺 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期51-63,共13页
为解决当前光伏电池参数辨识精度低、速度慢、稳定性较差等问题,本文引入Tent混沌映射初始化种群,使初始解尽可能均匀地分布在解空间内;加入Levy飞行策略,更新蜣螂滚球行为时的个体位置,跳出局部最优解,扩大搜索范围;采用自适应t分布和... 为解决当前光伏电池参数辨识精度低、速度慢、稳定性较差等问题,本文引入Tent混沌映射初始化种群,使初始解尽可能均匀地分布在解空间内;加入Levy飞行策略,更新蜣螂滚球行为时的个体位置,跳出局部最优解,扩大搜索范围;采用自适应t分布和动态选择策略,在更新蜣螂位置时使用以迭代次数为自由度参数的t分布变异算子对进行扰动,增强算法的全局开发能力和局部探索能力,加快收敛速度;提出一种基于蜣螂优化算法的光伏电池参数辨识方法。实验结果表明,对RTC France的单二极管模型、双二极管模型和光伏组件Photowatt-PWP 201模型进行参数辨识,获得的均方根误差分别为0.000 986、0.000 983、0.002 425。本文提出的方法可以更快更精确地辨识出光伏电池参数,且误差小,具有较高的稳定性。 展开更多
关键词 光伏电池 参数辨识 蜣螂优化算法 元启发式算法
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基于改进的LBP人脸识别算法 被引量:41
12
作者 王宪 张彦 +1 位作者 慕鑫 张方生 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期109-114,共6页
针对基本LBP算子提取的特征不够完整,不能全面地表达出人脸局部特征的问题,提出了基于分块的完备局部二值模式(CLBP)人脸识别算法。首先对原始人脸图像进行分块处理,对每一分块的图像进行局部差异值和中心像素灰度值分析,用Su2CLBP(8,2)... 针对基本LBP算子提取的特征不够完整,不能全面地表达出人脸局部特征的问题,提出了基于分块的完备局部二值模式(CLBP)人脸识别算法。首先对原始人脸图像进行分块处理,对每一分块的图像进行局部差异值和中心像素灰度值分析,用Su2CLBP(8,2)、Mu2CLBP(8,2)和CCLBP(8,2)算子分别提取每一分块的直方图统计特征。然后将所有分块的CLBP直方图序列连接起来,得到人脸图像的CLBP特征,将其作为人脸的鉴别特征用于分类识别。最后利用Chi平方统计法计算直方图的不相似度,用最近邻准则进行分类。所提出的算法分别在ORL、FERET、YALE数据库中进行实验,分别取得了高达99.5%、92%、98.67%的识别率,与分块LBP算法相比识别率分别有2.5%、8%、2.67%的提高。实验结果表明,完备LBP提取的特征比较全面且具有较强的鉴别能力,在ORL、FERET、YALE人脸库中均能获得较好的识别率。 展开更多
关键词 人脸识别 完备局部二值模式 直方图
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基于改进极限学习机的短期电力负荷预测方法 被引量:54
13
作者 毛力 王运涛 +1 位作者 刘兴阳 李朝锋 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第20期140-144,共5页
为了提高电力系统短期负荷预测精度,提出一种基于改进极限学习机(MELM)的短期电力负荷预测模型。引入基于结构风险最小化理论,并结合最小二乘向量机回归学习方法,以克服传统极限学习机(ELM)在短期负荷预测中存在的过拟合问题。某地区用... 为了提高电力系统短期负荷预测精度,提出一种基于改进极限学习机(MELM)的短期电力负荷预测模型。引入基于结构风险最小化理论,并结合最小二乘向量机回归学习方法,以克服传统极限学习机(ELM)在短期负荷预测中存在的过拟合问题。某地区用电负荷预测结果表明,改进模型的泛化性与预测精度均优于传统ELM和OS-ELM模型,可为短期电力负荷预测提供有效依据,具有一定的实用性。 展开更多
关键词 短期负荷预测 极限学习机 结构风险 最小二乘支持向量机
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基于曲波域与核主成分分析的人脸识别 被引量:11
14
作者 王宪 慕鑫 +4 位作者 张彦 张方生 宋书林 平雪良 刘浩 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期98-102,共5页
针对小波变换不能充分描述人脸曲线特征的缺点,本文提出一种基于曲波域与核主成分分析(KPCA)的人脸识别算法。采用多尺度、多方向的曲波(Curvelet)变换提取图像特征,不仅具有更高的逼近精度和更好的稀疏表达能力,而且其变换系数能有效... 针对小波变换不能充分描述人脸曲线特征的缺点,本文提出一种基于曲波域与核主成分分析(KPCA)的人脸识别算法。采用多尺度、多方向的曲波(Curvelet)变换提取图像特征,不仅具有更高的逼近精度和更好的稀疏表达能力,而且其变换系数能有效表示沿曲线的奇异性。进一步使用核主成分分析(KPCA)将曲波特征系数投影到更具表达力的核空间中,通过最近邻分类器进行分类。并在JAFFE人脸库中、ORL人脸库以及FERET人脸库中做了多组实验,实验结果表明该方法在图像降维和识别率方面都达到了较好的效果。 展开更多
关键词 人脸识别 曲波变换 核主成分分析(KPCA) 核空间
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基于双层粒子群优化算法的柔性作业车间调度优化 被引量:22
15
作者 孔飞 吴定会 纪志成 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第2期476-480,共5页
针对柔性作业车间调度问题(FJSP),提出了一种改进的双层粒子群优化(ITLPSO)算法。首先,以机器的最大完工时间最小化为优化目标,建立了一个柔性作业车间调度模型;然后,介绍了改进的双层PSO算法,为了避免陷入局部最优和提高收敛速度,算法... 针对柔性作业车间调度问题(FJSP),提出了一种改进的双层粒子群优化(ITLPSO)算法。首先,以机器的最大完工时间最小化为优化目标,建立了一个柔性作业车间调度模型;然后,介绍了改进的双层PSO算法,为了避免陷入局部最优和提高收敛速度,算法中加入了停滞阻止策略和凹函数递减策略;最后,对相关实例进行求解,并与已有算法作了比较。实验结果表明,与标准PSO算法和双层粒子群优化(TLPSO)算法相比,最大完工时间的最优值分别减少了11和6,最大完工时间的平均值分别减少了15.7和4,收敛速度明显提高。经过性能分析,所提算法可以明显提高柔性作业车间的调度效率,从而获得了更优的调度方案。 展开更多
关键词 柔性作业车间 双层粒子群优化算法 调度优化 凹函数递减策略 停滞阻止策略
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基于平均频谱测试高速ADC动态参数的方法 被引量:11
16
作者 何芹 黄朴 +2 位作者 虞致国 魏敬和 顾晓峰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2014年第7期755-762,共8页
利用快速傅里叶变换进行模数转换器(ADC)动态参数测试很难做到相干采样和整周期截断,因此非相干采样存在必然性,由此造成的频谱泄漏将影响动态参数的测量结果。针对此问题,提出了一种基于平均频谱测试高速ADC动态参数的方法。基于MATLA... 利用快速傅里叶变换进行模数转换器(ADC)动态参数测试很难做到相干采样和整周期截断,因此非相干采样存在必然性,由此造成的频谱泄漏将影响动态参数的测量结果。针对此问题,提出了一种基于平均频谱测试高速ADC动态参数的方法。基于MATLAB构建了验证平台,采用美国模拟器件公司(ADI)的典型高速ADC产品的行为级动态模型进行了仿真验证。仿真结果表明,在非相干程度最大的情况下,基于不同窗函数的平均频谱测试得到的动态参数误差低于1.67%,且达到了IEEE Std 1241-2000的测试标准,降低了测试系统构建难度和成本。 展开更多
关键词 模数转换器 动态参数测试 非相干采样 平均频谱 频谱泄漏
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Xgboost在滚动轴承故障诊断中的应用 被引量:42
17
作者 张钰 陈珺 +1 位作者 王晓峰 刘飞 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第4期166-170,179,共6页
针对不同轴承数据特征选择困难和单个分类器方法在滚动轴承故障诊断中精度较低的问题,提出一种基于分类与回归树的Xgboost(e Xtreme Gradient Boosting)轴承故障诊断算法。Xgboost是包含多个分类器的集成学习方法。通过Xgboost的"... 针对不同轴承数据特征选择困难和单个分类器方法在滚动轴承故障诊断中精度较低的问题,提出一种基于分类与回归树的Xgboost(e Xtreme Gradient Boosting)轴承故障诊断算法。Xgboost是包含多个分类器的集成学习方法。通过Xgboost的"提升"思想来提高滚动轴承故障诊断的精度。首先,从滚动轴承的振动信号中提取时域特征参数;然后利用Xgboost算法对滚动轴承故障进行诊断。将SQI-MFS实验平台的轴承振动数据,与传统分类器(支持向量机、邻近算法和人工神经网络)以及单个分类回归树的诊断结果相比,结果表明Xgboost在轴承故障诊断率上优于上述几种算法,且计算时间比传统提升决策树算法短。 展开更多
关键词 振动与波 滚动轴承 故障诊断 支持向量机 Xgboost
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基于多目标粒子群算法的多传感器图像融合 被引量:7
18
作者 王宪 张方生 +2 位作者 慕鑫 柳絮青 郭玉凡 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期102-110,共9页
针对图像融合中参数优化的问题,提出了一种基于多目标粒子群优化算法的多传感器图像融合方法。首先采用非采样Contourlet变换(NSCT)对源图像进行多尺度、多方向分解;然后选取图像融合的客观评价指标为优化目标函数,采用多目标粒子群优... 针对图像融合中参数优化的问题,提出了一种基于多目标粒子群优化算法的多传感器图像融合方法。首先采用非采样Contourlet变换(NSCT)对源图像进行多尺度、多方向分解;然后选取图像融合的客观评价指标为优化目标函数,采用多目标粒子群优化算法对低频系数的融合参数进行优化,带通方向子带系数采用取绝对值最大的融合规则;最后通过NSCT逆变换得到融合图像。分别对多聚焦图像融合和红外与可见光图像进行融合实验,并对融合图像进行主客观评价,实验结果表明,得到的融合图像具有较好的主观视觉效果和客观评价指标。 展开更多
关键词 多传感器 图像融合 非采样CONTOURLET变换 多目标粒子群
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一种新的自适应变异粒子群优化算法在PMSM参数辨识中的应用 被引量:13
19
作者 黄松 田娜 纪志成 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2016年第6期67-73,共7页
高精度辨识永磁同步电机参数是进行控制器设计的基础。本文借鉴遗传算法中变异操作的思想,提出了一种基于自适应变异概率的混合变异粒子群优化算法,并将其应用于永磁同步电机参数辨识问题。本文首先在dq坐标系下建立永磁同步电机参数辨... 高精度辨识永磁同步电机参数是进行控制器设计的基础。本文借鉴遗传算法中变异操作的思想,提出了一种基于自适应变异概率的混合变异粒子群优化算法,并将其应用于永磁同步电机参数辨识问题。本文首先在dq坐标系下建立永磁同步电机参数辨识模型,然后将该算法和几种变异粒子群算法用于永磁同步电机参数辨识,并在Matlab/Simulink中进行了对比验证。实验结果表明,该算法能提高定子电阻、d轴电感、q轴电感和转子磁链等参数的辨识精度,为提高永磁同步电机电机控制器性能提供了保证。 展开更多
关键词 粒子群算法 变异概率 永磁同步电机 参数辨识
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一种无监督学习的异常行为检测方法 被引量:7
20
作者 王宪 柳絮青 +1 位作者 宋书林 沈源 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期43-48,共6页
针对智能视频监控的需求,提出一种无监督学习的异常行为检测方法。首先,采用混合高斯模型建模提取出运动目标,对运动区域进行标记;然后提取运动区域内的光流信息,将其归一化成特征矩阵,并建立实时更新的特征矩阵观测序列;最后利用二维... 针对智能视频监控的需求,提出一种无监督学习的异常行为检测方法。首先,采用混合高斯模型建模提取出运动目标,对运动区域进行标记;然后提取运动区域内的光流信息,将其归一化成特征矩阵,并建立实时更新的特征矩阵观测序列;最后利用二维主成分分析(2DPCA)的重构原理对观测序列进行分析,根据重构特征矩阵与原特征矩阵的能量比来判断是否存在异常行为。基于不同数据库下的视频序列实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 异常行为检测 光流特征 二维主成分分析 无监督学习
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