2018年, 第25卷, 第5期 
刊出日期:2018-05-20
  

  • 全选
    |
  • 马立新, 徐聪
    控制工程. 2018, 25(5): 709-715.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    谐波对电网及其中正在运行的设备都会产生较大影响,且电网中谐波源的位置和所注入谐波大小具有较大的随机性和非线性,为了准确确定电网中谐波的产生位置,提出了一种基于SOM神经网络的电网谐波源检测与定位方法。该方法主要将电网中与公共连接点(PCC)连接的各母线及各类型负载单独运行时的负载特征为训练样本建立判断网络,并以此为标准对谐波源位置进行判断,最终确定谐波源所在位置。通过基于Matlab2014a仿真平台实验证明,将实时运行过程中在PCC点所测得的负载特征加入判断网络中,即可完成对于谐波源位置的判断,经过多组待测负载检测结果表明此判断网络具有较高的判断准确率。因此,该方法对于电网中谐波源的检测及定位可取得较好效果,具有一定的工程应用价值。
  • 韩建群, 杨芷若, 石旭东
    控制工程. 2018, 25(5): 716-723.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对凸极同步发电机发生转子励磁绕组匝间短路故障时谐波电流仿真和检测问题,通过多回路分析理论建立了凸极同步发电机数学仿真模型,并给出了无故障和存在转子励磁绕组匝间短路故障时谐波电流,然后提出杜芬混沌系统谐波电流检测方法,根据杜芬系统由混沌到周期状态的变化来确定故障谐波电流的存在。最后进行了仿真计算,结果表明杜芬混沌系统是可以有效地检测出故障存在的。
  • 诸振家, 陆云帆
    控制工程. 2018, 25(5): 724-728.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    随着云计算的发展,云端应用产生大量的数据,而现有监测方案不能够解决云资源中的大数据监测问题,为此提出一种自适应云资源监测方案。首先,根据样本数据进行训练,获得采样间隔和判定阈值的最优取值区间。然后,在实时监测中根据当前采集数据的特征自适应调整采样间隔,使其对变化型数据进行密集采样,而对稳定型数据进行稀疏采样,从而降低监测数据量。实验结果表明,该方案能够在保证较高监测质量的同时大大降低了监测开销,非常适用于大数据环境的监测。
  • 刘畅
    控制工程. 2018, 25(5): 729-732.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    为了解决当前钢板工件尺寸测量算法在离焦模糊、工件边缘反光干扰严重的环境下,导致其尺寸测量困难的不足,设计了基于最小均方误差滤波与匹配定位的钢板工件尺寸测量算法。首先,基于最小均方误差滤波,设计了图像复原算子,根据离焦模糊原理,定义退化模型,完成对模糊工件图像的清晰化处理。然后,构建基于最小均方误差匹配的工件定位算子,通过解特征点的变换方程来计算图像间变换参数,完成对工件的定位与尺寸测量。实验数据显示:与当前目标工件尺寸测量技术相比,面对离焦模糊、工件边缘反光严重的环境时,所提算法具有更高的测量精度。
  • 郑扬, 谭胡心
    控制工程. 2018, 25(5): 733-739.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    为了满足医疗病理部门对重要的组织玻片影像的扫描采集,完善病理信息的存储与分类管理,开发出生物组织光学自动化检测仪器。该设备通过NI软硬设备的有效整合,利用线性CCD摄像机自动连续摄取组织影像,通过提出的三点逼近自动对焦技术,实现自动对焦搜索。利用图形比对技术及色彩滤片,将连续拍摄的组织重叠的影像完整缝合,且影像经过色彩校正后,获取不失真的组织细胞影像。实验结果表明,该生物组织检测仪器能够自动快速对焦,每两张组织影像间的平均缝合时间为0.35 s,采集的组织影像满足试验或临床的要求。
  • 王旸
    控制工程. 2018, 25(5): 740-745.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对现有的超分辨率算法很难在重建效果和运行速度上取得较好平衡的问题,提出了迭代反投影(IBP)结合自适应字典学习的超分辨率图像重建算法。首先,在IBP基础上添加各向异性扩散,使之具有边缘增强和保边效果;然后,为了结合更多的先验知识,利用交叉分辨率获得去模糊化的低分辨率图像块;最后,通过自适应字典学习和镜像图像获得重建后的高分辨率图像。从实验结果数据可以看出,提出的算法具有较高的PSNR值和SSIM值,其中,SSIM的值最高可以达到0.94,非常接近于1。从实验结果图可以看出,提出算法的纹理保留较好,图像更自然和准确。此外,提出的算法运行速度并不逊色于原始IBP算法,具有很好的实用性。
  • 丁云风, 窦银科, 潘曜, 裴玉晶
    控制工程. 2018, 25(5): 746-751.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    南极冰盖冰物质平衡对研究全球变暖海平面变化有重要意义,南极冰盖表面冰雪过程变化是研究冰物质平衡的基础。文章设计了一种用于南极冰盖上定点监测冰雪变化过程的自动监测站及远程监测系统,包括南极冰盖10 m深温度剖面的温度链的研制,集成了温度链、风速、风向、超声波及光照度等传感器的冰盖冰雪过程变化综合监测站系统,并利用美国铱星网络设计了远程监测网;该监测站已于中国第32次南极考察期间在中山站至昆仑站的冰盖断面上安装使用,经过对南极实时传回国内数据的分析,验证了该监测站实现冰盖表面冰雪多参数自动监测的可行性,为研究南极冰盖冰物质平衡提供了可靠的基础数据。
  • 谢东, 臧大进, 高鹏, 朱珠
    控制工程. 2018, 25(5): 752-759.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对微网逆变电源传统控制方法的不足,研究了一种基于虚拟同步发电机的新型微网逆变器控制技术。该控制技术通过本体算法以及调速器与励磁调节器的控制,模拟了电力系统中同步发电机的运行特性与控制规律,使微网逆变电源控制的灵活性与可靠性提高,从而能够有效维持系统电压、频率的稳定及功率平衡。仿真与实验的结果表明,微网逆变器采用该新型控制技术后具有良好的功率均分控制及预并列控制特性,能适应微网系统的各种运行模式,满足微网逆变电源协调控制的要求。
  • 苏变玲, 辛云宏
    控制工程. 2018, 25(5): 760-764.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    为进一步提升多机电力控制系统的稳定特征,提出基于励磁滑模高阶的多机电力控制系统。在选取滑模变量时考虑不同发电机所呈现的功角差异,将不确定非线性多机电力控制过程,利用励磁滑模高阶过程转化成具有积分不确定特征的有限稳定策略,采用齐次几何连续控制器以及超螺旋二阶滑模控制,获得系统的有限收敛,基于鲁棒微分的功角观测微分,在理论上证明了系统的有限收敛性。最后,通过三机模型实验验证了控制策略有效性。
  • 孔维功, 李丽荣, 王振霞
    控制工程. 2018, 25(5): 765-769.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    为了解决传统电动汽车车用逆变器IGBT驱动供电电源存在的电源过于集中,爬电距离和电气间隙难以保证,板上电源供电距离过长等问题,首先研究目前车用IGBT驱动电源的主要电路形式以及存在的问题;然后分析前后级驱动电源电路的特点和车用前后级电源电路的优点;最后提出利用汽车级通用分立器件设计一种前后级的车用驱动供电电源电路的技术方案。电路的前级SEPIC电路采用闭环策略保证实现宽压输入,定压输出的目的;电路的后级为半桥电路,采用开环策略实现隔离避免信号反馈。通过对最终的仿真测试结果分析,该驱动电源不仅能有效的解决传统电动汽车车用IGBT驱动电源电路存在的弊端,而且还具有较好的灵活性、高可靠性和快速的瞬态响应能力。
  • 刘保彬, 周伟
    控制工程. 2018, 25(5): 770-776.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对一类带有非严格重复的未知参数的离散时间非线性系统跟踪迭代域变化的参考轨迹问题,考虑系统中存在未知时变控制增益和时变外部扰动的情况,提出了一种鲁棒自适应迭代学习控制算法。迭代域变化的未知参数由高阶内模产生。系统中还存在迭代域任意有界变化的状态初值问题。采用设计迭代轴观测器的方法,对产生未知参数的高阶内模的基函数进行估测。严格的理论推导证明了跟踪误差在有限时间区间上沿迭代轴的渐近收敛性。多个仿真实例表明了基于高阶内模的鲁棒自适应迭代学习算法的有效性。
  • 陈超超, 何安瑞, 高雷, 郭德福
    控制工程. 2018, 25(5): 777-783.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    带钢三维塑性变形计算是板带轧机板形设定模型的关键,其计算速度、精度及稳定性是当前制约轧制变形在线计算的重要因素。基于现有三维差分变形模型的理论局限性,结合增量理论和流体动力摩擦理论,考虑应力与应变之间的关系处理、带钢单元剪应力的作用及带钢与工作辊接触面上纵向与横向摩擦系数的不一致性等,构造了差分模型的基本方程,利用渐近分析原理对基本方程中的应力、应变及变形速率等参数进行归一化处理,建立了基于有限体积法的带钢三维塑性变形模型,并且通过稳定双共轭梯度算法实现快速稳定求解,得到热轧精轧机组各机架轧制压力的横向分布。通过与用ANSYS建立的有限元模型对比,结果表明计算结果可靠且稳定性好,计算时间由3.5 h缩短为31 ms,验证了快速三维塑性变形计算方法在线应用的可行性。
  • 黄如君, 张梅, 陈玉群, 肖良快
    控制工程. 2018, 25(5): 784-790.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    大功率柴油发动机在非公路矿用车辆应用普遍,实现油门控制数字控制,即可节约燃料,又可提高工作效率。基于神经网略法搭建所研究的发动机数学模型,并在此模型基础上结合发动机电控系统的结构特点,建立系统的数学模型。在发动机电控冷却系统的基础上,搭建发动机性能监控系统,通过试验获得不同工况下基于动力性及经济性的最佳工作温度点。结合电控系统和发动机模型及其工作原理和诊断原则,在系统中采用增量式PID 控制器,对油门控制策略进行研究,基于Simulink建立系统的数学模型,对发动机怠速、升温、熄火等工况进行分析。结果可知,发动机的控制精度可达±5 r/min;在自动怠速控制中可平均节油约3 %;系统的响应可靠,可实现性强,可作为实际设计的参考。

  • 杨小来, 谭立容, 廖巨华
    控制工程. 2018, 25(5): 791-794.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    在混合信号电路设计中我们需要对模拟和数字边界信号进行扫描保护,防止其在扫描测试时候随机翻转影响测试结果,增大静态电流,同时防止扫描的测试向量结果失败。通常设计者会手工通过模拟数字电路设计规范和相互沟通来确定需要保护的节点信号。但如果有遗漏或者是错误,设计往往已经进行到后端,改动设计需要重新综合,伤筋动骨而且效率低下。提出两种方式混合信号电路设计中模拟和数字边界信号进行扫描保护的流程,基本含概SoC设计中Scan保护的所有可能性,给EDA厂商提出一种增强软件功能的思路。通过上述方式设计者可在寄存器传输级仿真阶段就可以找到相应的遗漏点并且可自动插入扫描保护逻辑,从而降低测试功耗,提高效率和测试结果准确性。

  • 叶海峰, 陈存林, 李顺, 丁超, 麦立, 栾喜臣
    控制工程. 2018, 25(5): 795-798.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    风力发电系统的功率容量和渗透率得到快速增长。当出现电网电压跌落情况,风力发电系统需要满足低电压穿越要求,而且需要帮助整个系统保持电压和频率稳定。和其他算法相比,模型预测控制具有快速的动态响应和参考跟踪性能,而且工作开关频率较低。为了满足低电压穿越要求,将模型预测控制应用到风力发电系统的并网控制器中。仿真结果验证了所提出算法能够快速的跟踪给定电流。

  • 武以敏, 魏章志
    控制工程. 2018, 25(5): 799-803.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    随机激励扰动对电力系统稳定性的影响日渐突出,且现实中系统的时滞现象无处不在,则具有时滞的随机稳定性已成为一个重要研究课题。该研究考查一类外部随机激励扰动的时滞延迟的单机无穷大(OMIB)系统的随机稳定性问题。通过构造Lyapunov- Krasovskii函数的方法和线性矩阵不等式(LMIs)的技巧,建立了随机激励扰动下该电力系统的随机均方稳定充分性条件,最后通过数值模拟对主要结果进行验证。
  • 吴建国, 李成成, 张堃, 徐胜, 付君红
    控制工程. 2018, 25(5): 804-809.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    讨论了直流微电网中并联dc-dc转换器之间的循环电流,分析了下垂系数对负载分配和母线电压的影响。并根据分析结果提出了变下垂系数和动态电压补偿方法的形式,以适应各个情况和稳定母线电压。该方法简单有效,在没有使系统复杂的前提下,提高了系统的稳定性。搭建三并联转换器仿真模型,通过PSCAD/EMTDC仿真验证该方法的有效性。仿真实验将新方法与传统方法进行比较,选择的比较性能主要是母线电压、转换器之间的循环电流。仿真结果表明,提出的方法,母线电压的稳定程度大幅提高,转换器之间的循环电流的波动下降20 %左右。
  • 孙东磊, 徐陶阳, 张友泉, 刘晓明, 安鹏, 张冰, 王轶群, 杨斌, 魏鑫, 杜鑫, 李常刚
    控制工程. 2018, 25(5): 810-815.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    频率是电力系统的关键指标,电网动态过程中系统各处的频率响应存在时空分布特性。输电网架结构和机组的不均匀分布及其参数的差异是影响频率时空分布的重要因素。过电网扰动初期的频率传播模型分析了输电网络结构和机组惯性对电网频率时空分布的影响机理,以实际大规模电网为例,对不同地理位置以及不同电压等级输电线路的投切对频率时空分布的影响进行了分析,并研究了机组惯性参数改变和机组位置对系统频率时空分布的影响。
  • 肖雅丹, 王占山
    控制工程. 2018, 25(5): 816-822.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对煤矿井下采矿生产效率较低,急需改进生产设备控制水平的现状,结合国家相关规程规范的要求与煤矿当前设备状况,进行了煤矿生产过程综合自动化控制系统设计的研究。建立符合现代生产要求、覆盖煤矿各矿井的实时生产控制监控网络,实现煤炭生产采掘运的综合生产过程监控自动化,进而设计了整合煤矿生产管理系统和生产过程的煤矿综合自动化控制系统,以实现生产信息采集为目的,根据现代化企业“管控一体化”要求,建立全矿井“综合自动化”。实践表明该系统能够保障煤矿生产安全,可以提高生产设施设备利用率。
  • 丛秋梅, 邓淑贤, 赵宇, 王艳
    控制工程. 2018, 25(5): 823-828.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对RBF(Radial Basis Function)神经网络在存在未建模动态或不确定干扰时,采用梯度下降法建模出现不稳定、实时性和鲁棒性较差的问题,提出了带有稳定学习算法的RBF神经网络在线软测量建模方法。以隐含层径向基函数为Gaussian函数的RBF神经网络为例,通过分析ISS(Input-to-State Stability, 输入到状态稳定性)-Lyapunov函数,得到网络权值和径向基函数参数的稳定学习算法,并证明RBF神经网络辨识误差的有界性。稳定学习算法可抑制过程未建模动态和不确定干扰的影响,使软测量模型具有较高的预测精度和自适应能力。以非线性对象和实际污水处理过程为例进行了仿真,结果表明,以稳定RBF神经网络建立的软测量模型具有较好的鲁棒性和在线软测量性能。
  • 许统德, 赵志俊, 高俊文
    控制工程. 2018, 25(5): 829-834.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    数据挖掘领域中类别不平衡数据分类属于热门研究课题。在传统分类算法中,由于存在一定程度的偏向性,使得少数类的分类效果欠佳。基于此,提出一种多层级联式少数类聚类高精度数据挖掘算法。该算法基于聚类进行欠采样,在多数类样本上进行聚类并提取聚类质心,得到数目等同少数类样本的聚类质心,之后和所有少数类样例一起构建新平衡训练集。为杜绝少数类样本数量过少导致训练集过小而影响分类精度,利用SMOTE过采样结合聚类欠采样,在平衡训练集上通过K均值聚类和C4.5决策树算法相级联的分类方式来优化分类决策的边界。实验表明,该算法在处理类别不平衡数据分类问题方面具备一定的优势。

  • 李强, 于烨
    控制工程. 2018, 25(5): 835-840.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    为进一步提高绿色数据中心虚拟机资源配置效果,并进一步提升配置效率,提出一种基于随机权重分配策略森林算法的绿色数据中心虚拟机资源配置算法。首先,基于整数线性规划(ILP)算法对问题进行设计,并采用树状搜索算法将虚拟机角色实例以最低的沟通成本及最少物理服务器需求为原则进行配置;其次,为提高搜索算法模型的计算效率,引入森林算法利用树木独立生长和投票进行并行搜索,并利用随机权重分配策略实现森林算法计算效率进一步提升;最后,通过实验结果验证所提绿色数据中心虚拟机资源配置模型的有效性。
  • 陈娜, 毋江波
    控制工程. 2018, 25(5): 841-848.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对电子商务中多准则决策协同过滤推荐系统的稀疏性问题,提出了一种基于神经网络的多准则决策协同过滤推荐系统,设计了多个相似性度量混合的机制来缓解稀疏性问题。首先,采用领域本体提取选项的信息,并且提取用户的访问信息;然后,使用模糊理论对用户的评价信息进行建模,解决用户评价的不确定性与复杂性;最终,采用自适应神经模糊推理系统预测选项的总评分与选项各个准则评分之间的关系,设计了基于梯度下降法的凸组合机制,提高了冷启动用户相似性度量的鲁棒性与可靠性,最小化系统的预测误差。实验结果显示本算法有效地缓解了稀疏性问题,并且获得了较高的推荐准确率。
  • 黄欣, 赵志刚, 万荣泽
    控制工程. 2018, 25(5): 849-854.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    在车载网络VANETs(Vehicle Ad Hoc Networks)中,采用广播技术分发数据包。为此,提出基于概率和时延的混合的车载网络广播PDHB(Probabilistic and Delay-based Hybrid Broadcast )协议。PDHB协议主要由转发概率计算阶段和定时时延2个阶段。首先,利用车辆密度和距离信息计算转发概率,然后再利用转发概率设置定时,进而减少冗余数据包,缓解广播风暴问题。仿真结果表明,与泛洪广播协议相比,PDHB协议的冗余数据包下降近20 %,数据包投递成功率提高了23 %。

  • 毕晓东, 杨柏林
    控制工程. 2018, 25(5): 855-862.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对基于混沌的图像加密算法无法抵御强力选择或已知明文攻击的问题,提出一种结合图像总体特征与混沌算法的RGB图像加密算法。首先,提取明文图像的特征并融合混沌映射的序列生成加密程序的伪随机序列;然后,使用128比特的对称秘钥计算逻辑映射的起始条件与控制参数,以此避免低维混沌系统产生较小的空间秘钥;最终,使用基于混沌映射的对称加密算法对一维混沌映射的分布进行优化。实验结果显示,该方法在保持混沌加密算法已有优点的前提下,可抵御强力的选择与已知明文攻击,并具有较快的加密速度。
  • 梁玉英
    控制工程. 2018, 25(5): 863-869.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    针对属性权重完全未知的区间犹豫模糊多属性群决策问题,提出了一种基于犹豫模糊连续熵的多属性群决策模型。首先,将连续有序加权平均算子运用到犹豫模糊连续熵公式的构造过程中,并证明构造出的熵公式满足区间犹豫模糊熵的公理性条件;然后,以不确定信息最小化为准则设计最优化模型,确定属性权重;在区间犹豫模糊信息环境下,建立一种属性权重完全未知的多属性群决策模型,该方法能够考虑到决策者的决策态度,使得决策者可以依据自身的风险态度进行决策。最后,通过数据库系统的选择实例说明提出的决策方法是合理和有效的。

  • 郝武伟, 李俊吉
    控制工程. 2018, 25(5): 870-877.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    基于Q-learning机器学习技术的粒子群优化算法(PSO)可以提高PSO对高维问题的优化效果。首先,缩小粒子群的种群大小,通过Q-learning机器学习技术管理PSO粒子的行为;然后,Q-learning机器学习技术根据粒子的性能自适应地切换粒子的操作,性能好的操作受到奖赏,性能差的操作受到惩罚;最终,通过Q-learning学习技术的全局寻优能力来弥补PSO局部优化能力的不足。通过多组仿真实验的结果表明,该算法提高了PSO算法对高维问题的优化性能与收敛速度。

  • 卢凯璐, 乔非, 马玉敏
    控制工程. 2018, 25(5): 878-882.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    烧结矿的质量评价是一个涉及多指标的复杂过程,而烧结矿的质量对钢铁生产具有重大的影响,准确地评价烧结矿质量有利于优化烧结矿的生产工序。提出了基于变权物元可拓模型的烧结矿质量评价方法,运用变权理论来确定不同评价指标的权重,减少了在烧结矿质量综合评价时的主观因素并体现了各评价对象在质量评价中的主动性。以某钢铁企业烧结生产的实际数据为例,综合5个不同的烧结矿质量指标,对烧结矿质量进行综合评价,验证了模型的有效性。
  • 闫继雄, 尚晓慧, 陈泽华
    控制工程. 2018, 25(5): 883-888.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    规则提取广泛应用于机器学习和数据挖掘中,是一种获得隐含知识的理论方法。针对不一致决策表,从多粒度角度出发,将不一致决策表转换为一致决策表,然后定义判别向量,在由粗到细的粒度空间下分别对决策表进行分析,提出了一种新的不一致决策表规则提取算法,并通过理论证明和实例分析说明了新算法的正确性,最后由UCI数据集的测试对比了现有的一些不一致决策表规则提取算法的性能,测试结果显示了新算法的有效性和快速性。
  • 刘欣
    控制工程. 2018, 25(5): 889-896.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对云计算技术中的资源调度时间长、开销大、不考虑调度安全的问题,在对常见的云环境下工作流任务的资源调度问题进行建模的基础上,提出了一种虚拟机排队机制下的云计算任务调度方案。该方案按照所用方法的安全强度,再加上相关软件的安全程度,赋予虚拟机不同的安全等级;另一方面,其按照用户的需求等诸多方面,能够赋予操作不同的安全需求等级;最后使用变近邻粒子群算法对该问题进行了求解。在CloudSim仿真平台上的实验结果证明,该算法与最大-最小蚁群算法、遗传算法相比,具有很好的可用性和寻优能力。
  • 王振华, 庞海宇
    控制工程. 2018, 25(5): 897-902.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    从高压加热器结构及工作原理为出发点,介绍了高加水位自动控制的重要性,针对某600 MW机组卧式高压加热器水位波动大问题进行分析,制定了高加水位自动控制逻辑增加前馈的优化措施,其前馈逻辑通过Matlab数值分析软件进行最小二乘法曲线拟合得到,利用拟合优度逐一排除对高加水位影响因素,最终通过现场试验证明了该方法的可行性,彻底解决了高加水位波动大问题并取得了良好的水位调节品质,为今后生产实践提供了参考。

  • 苗常海, 梁佳丽, 郭艳飞, 罗艳红, 成岭
    控制工程. 2018, 25(5): 903-909.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    电能替代技术是促进节能减排的重要手段。由于电能替代效果受技术、环境、政策和社会等诸多具有较强关联性因素的影响,且目前电能替代效果缺乏综合评估指标体系与评价方法。因此提出一种层次分析法(AHP)与灰色关联分析相结合的方法对其进行评估。首先,对指标的相对重要度进行分析,构建电能替代技术效果的综合评价指标体系。然后,通过改进层次分析法确定指标权重。运用灰色关联分析法计算评价对象的关联系数,从而得到加权灰色关联度以判断评价对象的优劣。最后,通过对2种典型的电能替代技术进行效果评估,结果表明该评价方法具有一定的实用性。
  • 刘学良, 张志
    控制工程. 2018, 25(5): 910-914.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对二阶连续时间多智能体系统包容控制问题,假设智能体之间的通信为有向通信且存在时变通信时延,基于代数图论、矩阵理论和Lyapunov分析方法,得到了所有的跟随者都能够最终汇聚于由多个动态领导者组成的凸包的充分条件。所得条件以线性矩阵不等式表示,且与通信时延的上界及其导数信息有关。最后,用一个数值仿真来验证其的主要结果表明。
  • 荆建立, 王艳春, 朱永庆
    控制工程. 2018, 25(5): 915-919.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    无刷直流电机(BLDCM)是一种具有时变性和非线性的控制系统,使用常规PID控制时存在性能欠佳、适应性差等不足,为了改善控制性能,借鉴变论域思想,提出了一种新型的无刷直流电机模糊参数自适应PID控制。该文首先分析了无刷直流电机的数学模型和运行特性,阐述了模糊参数自适应PID控制器控制原理,在此基础上设计了无刷直流电机的模糊参数自适应PID控制器,构建了基于DSP的无刷直流电机调速系统,对常规模糊PID和模糊参数自适应PID控制无刷直流电机的效果进行了实验,实验结果表明,无刷直流电机模糊参数自适应PID控制系统动静态性能良好,具有自适应能力强、控制精度高、响应速度快和鲁棒性强的特点。
  • 刘晓利, 谭华, 许运华
    控制工程. 2018, 25(5): 920-924.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    针对T型三电平整流器,提出一种快速预测控制和矢量调制方法。当直流侧负载出现扰动时,和传统PI控制方法相比,预测控制能够实现直流侧电压的快速跟踪。并网控制方面,和传统方法相比,不需要调节参数和具有快速的动态响应。针对T型三电平整流器存在的中点电位振荡问题,提出一种新型调制方法,该方法内容能够给实现中点电位振荡和偏移抑制。最后通过仿真验证了所提出的控制以及调制正确性

  • 陈学锋
    控制工程. 2018, 25(5): 925-929.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    为改善码垛机器人的运动性能,提高其工作效率,基于遗传算法设计了一种轨迹规划方法。介绍了码垛机器人的整体结构并进行运动分析。基于“3-5-3”分段法进行轨迹规划,起始阶段和终止阶段采用三次样条曲线拟合运动轨迹;中间阶段采用五次样条曲线拟合运动轨迹。基于遗传算法对整个运动过程所需时间进行优化并给出了具体优化过程。最后,进行了仿真分析。仿真结果表明:轨迹规划方法能够确保机器人运动的平稳性;时间优化方法可以将运动时间缩短40 %。所述方法不仅能够满足运动约束条件而且可以实现运动时间的最优化设计,提高了码垛机器人的整体性能。
  • 彭勃华, 徐为民, 褚建新, 姚亚婵
    控制工程. 2018, 25(5): 930-937.
    摘要 ( )   可视化   收藏

    针对双起升桥式吊车双吊具同步运行过程中普遍存在的建模不精确,系统参数变化和外部干扰不确定等问题,采用交叉耦合策略,提出一种直接自适应同步控制方法。该控制方法采用滑模控制原理,将PD控制律和自适应滑模切换项相结合,控制律结构简单,不需要预先已知系统参数信息。控制器采用自适应增益,确保滑模控制律的稳定,并采用变边界层技术抑制抖振现象。利用Lyapunov理论证明控制器是全局渐近稳定的。仿真结果表明了方法的有效性,在不确定扰动存在的情况下具有良好的动、稳态性能。

  • 姜亚海, 瞿遂春, 邱爱兵, 章竹耀
    控制工程. 2018, 25(5): 938-942.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    提出一种电感分区拟合曲线法,实现横向磁通开关磁阻电机(TFSRM)初始位置检测。将一个机械角度周期的理想电感曲线分为6个区,对各分区内线性度较好的部分进行拟合,得到角度–电感关系。起动时各相同时注入高频脉冲电压,计算出电感值根据角度-电感关系即可求出初始角度。最后在MATLAB环境下对三相TFSRM系统模型进行了仿真,分别验证了电机在零初始速度和惯性运行时的初始位置检测。仿真结果表明该方法具有一定的精度,能实现电机初始位置检测。
  • 张晨, 薛文涛, 侯小燕
    控制工程. 2018, 25(5): 943-948.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    针对喷水推进型水面无人艇的航向控制问题,提出一种基于系统浸入与流形不变的自适应反演滑模控制方法。首先建立存在不确定外部扰动的无人艇非线性响应模型,然后结合反演思想和滑模控制理论设计了自适应Super-Twisting反演滑模控制器,其中,自适应扰动估计的设计采用浸入与不变方法,在系统整体自适应律中加入额外补偿项并建立扰动估计误差流形,通过自适应律的设计来保证误差流形的不变及吸引,从而保证扰动估计误差的收敛,最后进行了Lyapunov稳定性证明和仿真。结果表明,利用该方法设计的控制器外部扰动估计准确,无人艇航向的控制优于自适应反演滑模控制。