关键词： 磁悬浮   自适应   LADRC   抗扰   稳定域  

摘要： 为解决磁悬浮系统中存在的未知干扰导致的控制性能下降问题,提出了一种利用梯度信息自适应观测带宽的自抗扰控制方法(adaptive linear active disturbance rejection control, ALADRC)。首先,建立单点悬浮系统的非线性模型,理论推导出单点悬浮系统的自抗扰参数稳定域,并由此得出临界带宽概念;其次,根据观测误差最小化推导出自适应线性扩张观测器的迭代公式,增强了系统参数的稳定性,即使当前带宽会使系统发散,ALADRC也可以自动调节到相对最优稳定带宽点,使自整定变得可行,同时当遇到扰动时,带宽也会做出相应调整,增强系统抗扰能力;然后,仿真分析了ALADRC在不同学习率下观测带宽的收敛情况,得出学习率越大观测带宽收敛速度越快,最后收敛的带宽值也相对越大,且根据临界带宽和系统单位尺度可以反向推导出学习率的数量级,简化学习率的调整;最后,在单点悬浮平台上分别对比PID(proportional integral derivative)、LADRC(linear active disturbance rejection control)和ALADRC的控制效果。结果表明,相较于PID和LADRC,ALADRC的综合控制性能最优,可以实现快速无超调起浮,具有良好的自调节和抗扰能力。

关键词： 变电站   GIS大体积混凝土   智能控制   单片机  

摘要： 随着电力行业的不断发展,电网系统运行电压等级不断提高。近年来,电气一次设备制造有了巨大发展,国内诸多特高压变电站、换流站都大量引进超高压组合电器,设备基础的形式发生了巨大变化。变电站施工现场采用户内GIS(气体绝缘开关设备)基础,大体积混凝土基础已成为一种发展趋势。以智能控制为目的,以单片机及温度控制仪等核心器件为研究基础,结合工程现场实际展开研究,为变电站建设过程中大体积混凝土的养护提供指导性建议。

关键词： 触觉传感器   中央空调管道   清洁机器人   移动轨迹   路径智能控制  

摘要： 在管道内移动时,机器人容易偏离预定的清洁路径,导致清洁效果不佳甚至错过一些关键区域。为此,文章提出基于触觉传感器的中央空调管道清洁机器人路径智能控制方法。该方法通过坐标转换将清洁目标的位置坐标转换为机器人能够理解的具体位置;建立机器人移动路径的网格分布,规划机器人的运动轨迹。在清洁过程中,文章利用触觉传感器实时检测周围障碍物,使机器人寻找最优路径,实现路径的智能控制。实验结果表明,该研究方法能够指导机器人找到清洁最短路径,从而实现高效的清洁任务。

关键词： 智能控制   火电厂   热工自动化   应用  

摘要： 随着科学技术的不断发展,智能化的趋势越来越普遍,智能控制技术在火电厂热工自动化的应用中有着必不可少的作用,对增强热工自动化发展效果和水平,具有一定重要意义。在当前形势下,我国火电厂正面临着转型升级的重要任务,智能控制技术的引入势在必行。无论是神经网络控制技术、专家控制技术、递进控制技术还是模糊控制技术,都将在火电厂热工自动化中发挥重要作用。

关键词： 多机械臂   齐次函数   T-S型模糊逻辑系统   李雅普诺夫函数   自适应控制   万能逼近理论  

摘要： 为了提高未建模多机械臂抓取同一物体的轨迹跟踪精度,提出一种未建模多机械臂的模糊自适应控制方法。该方法通过齐次函数计算出T-S(Takagi-Sugeno)型模糊逻辑系统(Fuzzy Logic System,FLS)的后件系数,以T-S-FLS为主体,在传统FLS的设计上加入一个可自动更新逼近精度的非零参数。利用万能逼近定理,完成对不确定项的逼近任务,添加滑模面系统保证所提方法可以摆脱有限逼近域的限制条件,并通过李雅普诺夫函数理论对其稳定性进行分析。仿真结果表明,该方法可以保证系统的跟踪性能,且在闭环系统中所有信号均一致最终有界(Uniformly Ultimately Bounded,UUB),能够提高未建模多机械臂抓取同一物体的轨迹跟踪精度。

关键词： 遗传算法   电力物联网   链路负载分配   智能控制   链路频带传输模型   最小化链路负载差异  

摘要： 由于电力物联网链路频带传输状态是实时变化的,导致电力物联网链路负载的波动幅值存在明显的不稳定性。为此,基于遗传算法对电力物联网链路负载智能控制方法展开研究。在充分考虑信号带宽和频带利用率的基础上,构建了链路频带传输模型。设置负载分配方案作为初始化种群,以最小化链路负载差异作为控制目标,使用标准差作为适应度函数,在交叉操作处理的基础上,将适应度变化小于预设阈值的输出结果作为电力物联网链路负载方案。测试结果表明,整体波动幅值基本稳定在-5.0~5.0 Kb/s范围内,具有较高的稳定性。

关键词： 智能控制   Udwadia-Kalaba   约束跟踪  

摘要： 无人机技术的迅速进步推动了其在智能控制系统中广泛应用,尤其在探索、运输、监视等领域。对于旋翼式无人机的自主操作,安全性至关重要,因此控制方法必须遵守约束条件,否则可能导致严重后果。约束存在于机械系统中,包括不等式约束和伺服等式约束,不合理处理这些约束可能影响系统的控制精度和稳定性。为了确保无人机在恶劣环境中表现良好,本文提出了一种基于广义Udwadia-Kalaba方程的控制算法,解决了不等式约束和非线性系统特性下的约束跟踪控制问题,确保系统的稳定性和性能。

关键词： 发电机出口电压   稳定性分析   调节控制   电气一次   自适应控制  

摘要： 随着电力系统的日益复杂和负荷需求的不断增加,发电机出口电压的稳定性对于维持电力系统的安全稳定运行至关重要。文章围绕发电机出口电压稳定性与调节控制方案展开分析研究,通过采用高级控制策略和创新的稳定性分析方法,针对电力系统在不同操作条件下的电压稳定性问题提出有效的解决方案。通过对电气一次系统的建模与仿真,分析了在多种负荷变化和系统扰动条件下发电机出口电压的响应特性。基于电气一次系统的特性,提出了一套综合的电压调节控制方案,包括自适应控制、模糊逻辑控制及先进的PID控制策略。此外,还考虑了电站照明、接地及过电压保护等电气一次辅助系统的稳定性要求。通过仿真和实际电站数据验证,证明了所提出方案的有效性和优越性。

关键词： 模糊控制   自适应控制   内燃机振动   PID控制器   仿真实验  

摘要： 本研究针对船用内燃机在复杂海洋环境中存在的振动问题,开展了基于自适应模糊控制算法的振动控制研究。由于船用内燃机的振动直接影响船舶的性能和安全性,且传统控制方法难以适应环境变化和精确控制,本文引入模糊控制技术,特别是自适应模糊PID控制器,以提高控制系统的灵活性和响应速度。研究中首先分析了内燃机振动的动力学特性,并构建了模糊控制模型。通过仿真实验验证了控制策略的有效性,结果显示自适应模糊控制策略显著提高了振动控制的效率和精度。研究优化了振动控制的动态和静态性能,为类似的工业应用提供了新的解决方案。

关键词： 交通工程   网联环境   车速引导   信号控制   公交优先   自适应控制  

摘要： 为进一步满足公交车辆在交叉口不同流量情形下实时优先的需求,本文以交叉口人均平均等待时间最小为目标,提出基于车速引导的交叉口公交优先自适应控制模型。通过考虑交叉口进口道实时流量情况和公交车的实时运行状态,建立公交车车速与信号配时参数之间的联系,实现交叉口信号配时方案和公交车车速引导方案的同步优化求解。用0-1决策变量表示交叉口的相位相序以降低模型的计算复杂度,进而提升模型的求解速度;最后通过案例仿真实验对比,验证了本文模型的有效性。案例分析结果表明,本文模型在3种不同流量情形下与对比方案相比,可至少减少17.86%、12.04%、8.81%的公交车车均延误时间,21.82%、17.86%、17.74%的公交车均停车次数,以及24.56%、8.03%、3.38%的乘客平均等待时间。同时本文模型在不同流量情形的求解时间均不足0.01 s,相比现有模型,计算时间大幅降低,进一步满足了公交实时优先计算效率的要求。由此可见,本文通过建立基于车速引导的交叉口公交优先自适应模型,在不影响交叉口整体和社会车辆通行效率情况下,实现了公交车优先通行并减少了交叉口人均平均等待时间,同时也能满足网联环境中对于模型优化速率的需要。