检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：周超中国科学院自动化研究所

学位级别：硕士

小型无人直升机相对于固定翼飞机具有更高的机动性，灵活性，在军用和民用方面都有广泛的应用价值。近年来，很多研究人员致力于开发无人直升机的自动飞行控制系统，而控制系统的设计依赖于直升机的动力学模型，因而小型无人直升机的建... 详细信息

小型无人直升机相对于固定翼飞机具有更高的机动性，灵活性，在军用和民用方面都有广泛的应用价值。近年来，很多研究人员致力于开发无人直升机的自动飞行控制系统，而控制系统的设计依赖于直升机的动力学模型，因而小型无人直升机的建模问题成为备受关注的研究课题。\n 本文围绕雷虎-60小型无人直升机的数学模型辨识问题开展研究工作。针对雷虎-60小型无人直升机的机械结构和舵机传动方式，论文首先简要介绍了直升机的主旋翼、尾翼、平尾等结构的动力学方程，并在平衡点附近线性化后得到直升机运动的状态空间模型。对这样一个含多个物理参数的多输入多输出模型，本文作者采用分通道辨识方法，用俯仰、倾斜、偏航和垂直通道的数学模型来近似描述直升机在平衡点附近的运动特性。\n 为了获得辨识数据，本文设计了以ARM9为核心处理器的数据采集系统，包括惯性导航设备(IMU)、GPS、无线发送模块、摄像头等传感器。系统采用Linux操作系统，飞行实验时，可以实时采集和存储直升机的脉冲调制控制信号(PWM)和姿态信息。基于采集到的飞行数据，利用最小二乘方法辨识出直升机俯仰、倾斜、偏航和垂直通道的近似数学模型。通过对飞行实验数据的模型验证表明，分通道数学模型可以很好反应相应通道在平衡点附近的动态特性，证明了所得模型的有效性。

关键词：小型无人直升机模型辨识数据采集自动飞行控制系统数学模型

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基于模型辨识的TIADC数据采集系统校准技术研究

基于模型辨识的TIADC数据采集系统校准技术研究

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作者：孙宁中北大学

学位级别：硕士

随着高速数据采集技术在雷达通信、医疗成像和人工智能等领域的广泛应用,数据采集系统需要对日益高速复杂的电子信号进行精细化地测量。针对某些应用场合中单片模数转换器(Analog-to-digital Converter,ADC)难以满足数据采集系统对高采... 详细信息

随着高速数据采集技术在雷达通信、医疗成像和人工智能等领域的广泛应用,数据采集系统需要对日益高速复杂的电子信号进行精细化地测量。针对某些应用场合中单片模数转换器(Analog-to-digital Converter,ADC)难以满足数据采集系统对高采样率的要求,研究者们提出了使用多片低速ADC并行的时间交替(Time-interleaved,TI)采样结构。使用TIADC结构能在保持原有采样精度的同时,显著地提高数据采集系统的采样率。然而在实际应用中,TIADC系统由于各个通道ADC间的性能差异以及采样时刻偏差等因素会引入通道失配误差,从而造成系统动态性能的显著下降。针对上述背景,本论文开展了如下研究:首先,在对TIADC基本原理进行深入研究的基础上,系统地论述了通道失配误差的产生机理并建立了误差等效模型,从数学角度分析了三种通道失配误差对TIADC系统采样性能的影响,为研究通道失配误差校准算法提供了理论依据。其次,本文研究了一种基于模型辨识的通道失配误差校准算法。对系统的误差模型进行改进,进而将通道失配误差对TIADC系统的影响归结为对系统等效模型传递函数的影响。通过对等效模型的传递函数进行参数辨识,估算出可以表征系统各个通道传输特性的传递函数表达式,随后依据各个通道的传递函数和测量数据重构输入信号,完成对TIADC系统通道失配误差的校准。然后,选用四片16bit、125Msps的ADC芯片搭建了TIADC数据采集系统的硬件平台,基于模块化设计思想,对硬件平台的关键电路包括模拟信号前端、多相时钟以及电源分配电路等进行了针对性设计;同时利用该硬件系统对本文所提出的误差校准算法的有效性以及系统所能达到的性能进行了测试和验证。最后,通过算法仿真与硬件测试试验的结果表明,本文研究的模型辨识算法能够比较准确描述系统各个通道的输入输出特性,经校准后系统的动态性能有了明显的提高。

关键词：数据采集系统 TIADC 通道失配误差模型辨识误差校准

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铁芯式直线电机定位力扰动的模型辨识与补偿方法

铁芯式直线电机定位力扰动的模型辨识与补偿方法

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作者：杨天博哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着电子信息时代的高速发展，以集成电路为代表的超精密加工技术水平已渗透到科技民生的各个领域。直线电机作为高精度伺服系统的主要驱动元件之一，对集成电路芯片的高精度制造设备有着关键的作用，在工业生产和科学研究中占据了极其... 详细信息

随着电子信息时代的高速发展，以集成电路为代表的超精密加工技术水平已渗透到科技民生的各个领域。直线电机作为高精度伺服系统的主要驱动元件之一，对集成电路芯片的高精度制造设备有着关键的作用，在工业生产和科学研究中占据了极其重要的地位。然而，受磁钢边缘效应的影响，直线电机在运动过程中不可避免的定位力扰动限制了其在高精度领域的应用。为了提高直线电机的控制精度，必须对定位力扰动进行补偿。在阐述了研制扫描光刻设备的背景及其重要意义，进而说明了定位力扰动补偿控制的重要意义之后，本文给出了先进行模型辨识再设计相应的补偿控制器进行的总体方案。为此，本文首先从直线电机的定位力产生原理进行了分析，并设计了模型辨识的方案，利用最小二乘法获取了基于位置的直线电机定位力扰动模型。随后根据系统的特性，采用了改进型内模控制和迭代学习控制，分别于系统的位置控制环和电流控制环设计了包含PID结构的补偿控制器。通过与传统控制方式的比较，仿真结果证实了上述方法的有效性。其次，考虑到系统实际需求，由于迭代学习控制的引入，尽管其收敛性可以证明，但是普通的全局迭代算法的局限性可能造成系统在特定环节的劣化，造成事与愿违的结果。为此，针对光刻机实际扫描过程的轨迹需求，对迭代学习控制器进行分段优化，并通过仿真证明了其可行性。最后，介绍了系统平台相关部分的软硬件搭建，以及上述补偿控制的理论方法在基于DSP和FPGA的运动控制板上的实现过程。最终得出了实验结果，从而验证了上述方法的有效作用。

关键词：模型辨识迭代学习控制内模控制定位力扰动直线电机

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基于PSO-LSSVM的小型无人直升机模型辨识

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飞行力学 2021年第6期39卷 89-94页

作者：刘灵哲周健卢健王耿西安工程大学电子信息学院陕西西安710048 西北工业大学无人系统技术研究院陕西西安710072

针对小型无人直升机多变量、强耦合、复杂动力学特性下的建模问题,提出了一种基于粒子群优化最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)的小型无人直升机模型辨识方法。该方法以飞行数据为驱动,利用最小二乘支持向量机学习速度快、泛化能力强的优势... 详细信息

针对小型无人直升机多变量、强耦合、复杂动力学特性下的建模问题,提出了一种基于粒子群优化最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)的小型无人直升机模型辨识方法。该方法以飞行数据为驱动,利用最小二乘支持向量机学习速度快、泛化能力强的优势,结合粒子群优化算法对最小二乘支持向量机的参数进行优化,最终建立小型无人直升机模型。在悬停及小速度前飞模态下,使用该方法对小型无人直升机纵、横向通道进行模型训练和验证。验证结果表明,模型具有较高的精度,能很好地反映小型无人直升机的动态特性。

关键词：小型无人直升机模型辨识最小二乘支持向量机粒子群优化算法

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基于数据挖掘技术的冷水机组与冷却塔模型辨识方法

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建筑科学 2015年第2期31卷 92-96页

作者：何磊雷波毕海权王晓亮西南交通大学机械工程学院成都610031

本文通过对支持向量机的分析,采用数据挖掘技术建立了冷水机组和冷却塔的支持向量回归机辨识模型;以某公共建筑冷水机组、冷却塔历史运行数据为样本,分析了不同核函数、模型结构参数对辨识精度的影响,确定了适用于冷水机组和冷却塔采用... 详细信息

本文通过对支持向量机的分析,采用数据挖掘技术建立了冷水机组和冷却塔的支持向量回归机辨识模型;以某公共建筑冷水机组、冷却塔历史运行数据为样本,分析了不同核函数、模型结构参数对辨识精度的影响,确定了适用于冷水机组和冷却塔采用历史运行数据辨识其特性的核函数及归一化方法。结果表明,采用[-1,1]规整样本数据能够提高模型辨识精度;冷水机组能耗模型适宜采用多项式核函数,而冷却塔释热量模型适宜采用径向基核函数;冷水机组及冷却塔的SVR辨识模型精度均高于经验模型。

关键词：数据挖掘模型辨识支持向量回归机冷水机组冷却塔

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基于神经网络的传感器非线性静态特性模型辨识

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微计算机信息 2006年第1S期22卷 138-141,218页

作者：孙川朱翔鸥王永骥黄石理工学院机电工程系华中科技大学控制科学与工程系温州大学计算机科学与工程学院湖北武汉华中科技大学控制科学与工程系 430074

本文介绍了近几年来利用ANN可以任意精度逼近任意复杂的非线性函数的特性,所进行的传感器非线性静态特性模型辨识的研究,分析了各种模型与算法的特点及应用,提出了展望。

关键词：神经网络传感器非线性静态特性模型辨识学习算法

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血糖代谢系统模型辨识

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中国卫生统计 1996年第3期13卷 17-21页

作者：汤忠鎏王浙东卢京潮苏州医学院苏州儿童医院西北工业大学

本文利用模型辨识方法，对２０组临床葡萄糖耐量试验数据进行了分析计算，并结合生物医学理论，对血糖代谢系统模型作了改进。计算结果表明，改进后的模型能更好地描述血糖代谢系统的动态过程。

关键词：房室模型血糖代谢模型辨识极大似然法

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遥控模型直升机分通道模型辨识方法研究

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计算机工程与设计 2010年第1期31卷 5-8页

作者：胡勇强赵晓光谭民中国科学院自动化研究所复杂系统与智能科学重点实验室北京100190

设计了嵌入式控制系统,研究了小型遥控直升飞机在悬停状态的模型辨识方法。按照遥控直升机的4个控制输入(纵向周期变距、横向周期变距、总距、以及尾距),直升机的运动可分解为俯仰、倾斜、升降和航向4个通道,分别采用分通道飞行实验数据... 详细信息

设计了嵌入式控制系统,研究了小型遥控直升飞机在悬停状态的模型辨识方法。按照遥控直升机的4个控制输入(纵向周期变距、横向周期变距、总距、以及尾距),直升机的运动可分解为俯仰、倾斜、升降和航向4个通道,分别采用分通道飞行实验数据,通过Matlab辨识工具,得到了遥控直升机在悬停状态下各通道的单输入单输出控制模型。飞行实验数据的验证结果表明,分通道数学模型可以很好地反映相应通道的动态特性,对实现遥控直升机自动驾驶控制具有重要的应用价值。

关键词：无人直升机飞行控制嵌入式系统数据采集模型辨识

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基于粒子群算法的1000MW火电机组模型辨识

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计算机仿真 2013年第7期30卷 400-403页

作者：韦根原王兵树马磊朱波华北电力大学河北保定071003

对于火电厂热工控制系统,建立精确的热工过程模型是保证控制质量的基础。将传统的阶跃响应法用于热工过程模型辨识,由于现场数据的不规则性使得阶跃响应法的经验结果精度不高。针对火电厂热工过程对象的特点及传统模型辨识的缺陷,将粒... 详细信息

对于火电厂热工控制系统,建立精确的热工过程模型是保证控制质量的基础。将传统的阶跃响应法用于热工过程模型辨识,由于现场数据的不规则性使得阶跃响应法的经验结果精度不高。针对火电厂热工过程对象的特点及传统模型辨识的缺陷,将粒子群算法用于火电厂热工过程模型的辨识,以1000MW超超临界机组的风煤比作为控制对象,对空预器进口氧量变化系统进行系统辨识,辨识曲线能够很好的反应实际输出曲线,证明了该方法的有效性和可靠性,相比传统的辨识方法,将粒子群算法用于模型辨识提高了辨识的精确性与快速性。

关键词：火电厂粒子群热工过程模型辨识

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一种基于频率信号扰动的水轮机模型辨识方法

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大电机技术 2010年第5期 52-56页

作者：姜莹莹陈光大孟佐宏周海果武汉大学武汉430072 湖南省电力公司电力试验研究院长沙410000

本文提出一种基于频率信号扰动的水轮机模型辨识方法。该方法首先应用GTS-3型水轮机调速系统多功能试验装置,进行水电站机组现场试验。然后,利用MATLAB系统辨识工具箱和遗传算法工具箱提供的相关方法,和现场采集的频率阶跃扰动下的实测... 详细信息

本文提出一种基于频率信号扰动的水轮机模型辨识方法。该方法首先应用GTS-3型水轮机调速系统多功能试验装置,进行水电站机组现场试验。然后,利用MATLAB系统辨识工具箱和遗传算法工具箱提供的相关方法,和现场采集的频率阶跃扰动下的实测数据进行水轮机模型的辨识。在对现场试验数据进行EMD滤波等预处理基础上,采用最小二乘、遗传算法及最小二乘+遗传算法的辨识方法分别对柘溪水电站8号机组的水轮机模型进行辨识,取得了良好的辨识效果。辨识结果表明,利用频率扰动辨识水轮机模型的方法不仅可行,且具有通用性强、易于现场实现及不影响机组正常运行等优点。

关键词：水轮机模型辨识阶跃扰动最小二乘法遗传算法

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