检索结果-内蒙古大学图书馆

控制与决策 2022年第4期37卷 982-988页

作者：苏宇吴云凯付俊 Gorjan Nadzinski 江苏科技大学电子信息学院江苏镇江212100 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004 Ss Cyril and Methodius University Faculty of Electrical Engineering and Information TechnologiesSkopjeN.Macedonia

作为CRH(China railway high-speed)高速列车的重要组成部分,悬挂系统的可靠性对列车的安全运行和乘坐舒适性具有重要意义,为此,利用悬挂系统传感器数据,提出一种基于数据驱动的早期故障检测方法.首先,根据系统动态搭建列车悬挂系统Simp... 详细信息

作为CRH(China railway high-speed)高速列车的重要组成部分,悬挂系统的可靠性对列车的安全运行和乘坐舒适性具有重要意义,为此,利用悬挂系统传感器数据,提出一种基于数据驱动的早期故障检测方法.首先,根据系统动态搭建列车悬挂系统Simpack模型,其中作动器的主动控制力作为系统输入,轨道不平顺由不平顺功率谱模拟产生激励信号,并作为系统的扰动信号;然后,在悬挂系统离散模型的基础上,通过传感器的输出构建数据模型,并构造输入输出数据矩阵;最后,通过数据矩阵构造残差量,并依照离线和在线的故障检测方案,实现对故障的指示.仿真结果表明,所提出的故障检测方案对悬挂系统执行器和传感器的早期故障具有较高的灵敏度.

关键词：数据驱动高速列车悬挂系统传感器执行器早期故障故障检测

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基于可视化的厚板板形异常分析系统

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控制工程 2023年第1期30卷 98-104页

作者：徐德鹏张同康刘长鑫刘晔丁进良东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819 宝山钢铁股份有限公司宝钢研究院上海201900

随着钢铁市场竞争日益加剧,提高厚板生产的板形质量已成为钢铁企业亟需解决的问题。针对厚板生产数据的体量大、维度高、来源复杂等问题,设计开发了基于可视化的厚板板形异常分析系统。系统将现场经验和可视分析相结合,通过平行坐标图... 详细信息

随着钢铁市场竞争日益加剧,提高厚板生产的板形质量已成为钢铁企业亟需解决的问题。针对厚板生产数据的体量大、维度高、来源复杂等问题,设计开发了基于可视化的厚板板形异常分析系统。系统将现场经验和可视分析相结合,通过平行坐标图分析高维指标间的关联关系,利用散点图展示降维后的高维指标的二维分布,以河流图和单轴散点图的方式对板形异常原因进行追溯,使用正态分布曲线对比分析异构数据的分布情况,综合上述方案分析出影响板形质量的因素。结合某钢铁企业的实际生产数据进行分析,实验表明系统能较好地为现场工程师提供辅助决策。

关键词：厚板生产过程板形工业大数据可视化

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基于动态观测器零极点优化的网络控制系统故障检测

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控制与决策 2021年第6期36卷 1351-1360页

作者：代学武郑志达高莺崔东亮赵宏涛东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004 中国铁道科学研究院北京100081

针对网络化控制系统中在有限频扰动和噪声下的传感器故障检测问题,构建一种新型的观测器结构:动态观测器.利用动态观测器零点可配置这一新特性,提出零点和极点联合优化配置的故障检测方法.所提出的动态观测器是在传统比例积分观测器的... 详细信息

针对网络化控制系统中在有限频扰动和噪声下的传感器故障检测问题,构建一种新型的观测器结构:动态观测器.利用动态观测器零点可配置这一新特性,提出零点和极点联合优化配置的故障检测方法.所提出的动态观测器是在传统比例积分观测器的基础上扩展而成,更具一般性,具有零点可配置的特点,能够克服传统观测器零点是固定的限制.将动态观测器的零点配置到有限频率测量扰动信号和网络传输延时等外部扰动的特征频谱处,利用零点的特性更好地衰减扰动对残差的影响.给出观测器故障检测的综合性能指标,结合H2/H∞优化方法优化动态观测器极点.最后以网络化两轮自平衡机器人的模型为例,比较动态观测器、比例积分观测器、比例观测器的故障检测效果.仿真结果验证了所提动态观测器故障检测方法的优势和有效性.

关键词：动态观测器零极点优化故障检测网络控制系统

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基于轨旁储能的多列车协同节能运行优化

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控制工程 2024年

作者：张耘嘉亢佳俊崔东亮代学武袁志明田忠北东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所伯明翰大学工程学院

轨旁储能装置(WESD)具有大容量、大功率、转换高效等优势，为未来轨道交通节能运行提供了新的解决方案。主要针对发生延误后多列车调度和节能运行优化问题，提出了一种综合考虑节能运行和旅客需求的调度优化方法。将轨旁储能与列车运行... 详细信息

轨旁储能装置(WESD)具有大容量、大功率、转换高效等优势，为未来轨道交通节能运行提供了新的解决方案。主要针对发生延误后多列车调度和节能运行优化问题，提出了一种综合考虑节能运行和旅客需求的调度优化方法。将轨旁储能与列车运行状态切换控制、时刻表调整相结合，在考虑坡度的情况下对同一供电区段内多个列车的到发时间、运行速度和牵引、惰行、再生制动等运行状态进行协同调控优化，以提高再生制动能量的直接利用率，有效减少对WESD的储能容量要求。研究结果表明，该方法可降低WESD累计储能容量6.91%，节能8.10%。

关键词：轨旁储能多列车调度旅客需求节能运行优化再生制动能量

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基于CWGANs数据增强的离心压缩机迁移建模方法

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控制工程 2023年第2期30卷 292-299页

作者：褚菲丁珮宽马小平王福利中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221116 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

将传统迁移建模方法用于工业过程中的多台相似离心压缩机建模时,由于压缩机之间的数据不平衡会出现“负迁移”问题。针对这一问题,提出了一种基于CWGANs数据增强的离心压缩机迁移建模方法,以实现多台压缩机建模数据均衡化并改善迁移建... 详细信息

将传统迁移建模方法用于工业过程中的多台相似离心压缩机建模时,由于压缩机之间的数据不平衡会出现“负迁移”问题。针对这一问题,提出了一种基于CWGANs数据增强的离心压缩机迁移建模方法,以实现多台压缩机建模数据均衡化并改善迁移建模效果。首先,使用条件式Wasserstein生成对抗网络产生多台离心压缩机运行数据以平衡数据集,并改善了初始生成对抗网络训练不稳定的情况;然后,基于多任务最小二乘支持向量机提出了压缩机迁移建模方法,根据压缩机之间的相关性,利用平衡后的数据集建立多台目标压缩机的预测模型。实验结果表明,所提方法可以实现多台相似离心压缩机的统一建模,同时克服了数据不均衡时的“负迁移”问题,提高了最终模型的泛化性和预测精度。

关键词：离心压缩机数据增强生成对抗网络迁移建模

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工业人工智能与工业互联网协同实现生产过程智能化及其未来展望

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控制工程 2023年第8期30卷 1378-1388页

作者：柴天佑东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819 国家冶金自动化工程技术研究中心辽宁沈阳110819

在分析工业自动化与信息化在工业革命中的作用和存在的问题的基础上,提出了生产过程智能化的内涵、发展方向和面临的挑战难题。将工业互联网端边云协同技术和系统辨识与自适应深度学习相结合,提出了复杂工业系统运行控制过程智能化方法... 详细信息

在分析工业自动化与信息化在工业革命中的作用和存在的问题的基础上,提出了生产过程智能化的内涵、发展方向和面临的挑战难题。将工业互联网端边云协同技术和系统辨识与自适应深度学习相结合,提出了复杂工业系统运行控制过程智能化方法和工业应用案例。最后,给出工业人工智能与工业互联网协同实现生产过程智能化的主要研究方向和研究思路。

关键词：生产过程智能化工业人工智能工业互联网端边云协同

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二维板材排样问题的递归多块布局算法

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计算机集成制造系统 2023年

作者：潘卫平樊治平黄敏计明军大连海事大学交通运输工程学院东北大学工商管理学院东北大学信息科学与工程学院东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室

针对矩形件二维板材排样问题，提出递归多块排样方式及其动态规划生成算法。这种排样方式首先将板材划分成多个块，然后递归地对每个块进行多块划分，直到每个新产生的块中排放一种最优矩形件为止。为了均衡考虑排样方式的计算复杂度和... 详细信息

针对矩形件二维板材排样问题，提出递归多块排样方式及其动态规划生成算法。这种排样方式首先将板材划分成多个块，然后递归地对每个块进行多块划分，直到每个新产生的块中排放一种最优矩形件为止。为了均衡考虑排样方式的计算复杂度和板材排样价值，对于一刀切排样问题将多块划分的块数定为两块，对于非一刀切排样问题将多块划分的块数定为五块。动态规划算法首先计算每个块中分别排放一种矩形件所得到的1阶多块排样方式的最大价值，然后计算每个块中分别排放一个1阶多块排样方式所得到的2阶多块排样方式的最大价值，以此递推，得到任意阶数的多块排样方式的最大价值。通过比较块的排样价值的上界和下界来剔除不必要的多块划分，通过离散化划分线位置来控制算法的时间复杂度。采用文献典型例题和实际生产实例，将本文算法与一刀切排样算法和非一刀切排样算法进行对比，结果表明，本文算法排样价值较高，计算时间可满足实际应用需要。

关键词：二维板材排样递归多块排样方式动态规划排样价值矩形件

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城市生活垃圾焚烧过程二次风量智能优化设定方法

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控制与决策 2024年第1期39卷 49-58页

作者：丁晨曦严爱军王殿辉北京工业大学信息学部北京100124 数字社区教育部工程研究中心北京100124 城市轨道交通北京实验室北京100124 中国矿业大学人工智能研究院江苏徐州221116 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004 拉筹伯大学计算机科学与信息技术系墨尔本VIC 3086

垃圾焚烧过程二次风量通常是依据人工经验设定,具有主观随意性,使污染物排放浓度不达标.针对此问题,提出一种二次风量智能优化设定方法.首先,建立二次风量的案例推理预设定模型、设定值的评价与学习模型;其次,建立工艺指标的随机配置网... 详细信息

垃圾焚烧过程二次风量通常是依据人工经验设定,具有主观随意性,使污染物排放浓度不达标.针对此问题,提出一种二次风量智能优化设定方法.首先,建立二次风量的案例推理预设定模型、设定值的评价与学习模型;其次,建立工艺指标的随机配置网络预测模型;接着,建立基于径向基神经网络自学习模糊推理的智能补偿模型;最后,将二次风量预设定模型、工艺指标预测模型、智能补偿模型以及设定值的评价与学习模型有机集成,设计二次风量智能优化设定方法的结构与功能,并给出算法实现.采用某垃圾焚烧厂历史数据进行实验,结果表明,所提方法获得的二次风量设定值波动程度更小,按此设定值运行的控制系统可以减少污染物排放浓度,促进垃圾焚烧过程运行优化目标的实现.

关键词：垃圾焚烧优化设定案例推理随机配置网络智能补偿评价与学习

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物流服务采购拍卖中考虑中断风险的胜者确定问题研究

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运筹与管理 2023年第5期32卷 92-97,105页

作者：钱小虎黄敏尹明强蔡鑫悦深圳大学管理学院广东深圳518060 东北大学信息工程学院辽宁沈阳110819 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

中断风险会对物流系统造成严重的影响。为应对中断风险,重点研究物流服务采购拍卖中带有中断风险的胜者确定问题,构建了集成加固、保留及临时外包混合策略的两阶段随机胜者确定模型,并设计了集成降情景和对偶分解与拉格朗日松弛的近似... 详细信息

中断风险会对物流系统造成严重的影响。为应对中断风险,重点研究物流服务采购拍卖中带有中断风险的胜者确定问题,构建了集成加固、保留及临时外包混合策略的两阶段随机胜者确定模型,并设计了集成降情景和对偶分解与拉格朗日松弛的近似算法。数值实验结果表明所提模型和方法的有效性和可用性。敏感性分析结果表明所提混合策略好于其他已知策略,且充足的加固预算对拍卖方更有利。当拍卖方面临较高中断风险或客户需求时,加固策略更加重要,不仅可以应对中断风险,还可以扩展竞标方的能力。本文不仅在理论上拓展了逆向拍卖的研究领域,而且为物流服务采购拍卖提供方法和技术支撑。

关键词：物流服务采购胜者确定中断风险近似算法

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二自由度无人直升机的非线性自抗扰姿态控制

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自动化学报 2021年第8期47卷 1951-1962页

作者：王怡怡赵志良陕西师范大学数学与统计学院西安710119 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004

无人机高性能姿态控制的难题之一是无人机系统模型通常无法精确建立且受到复杂外部干扰的作用.针对这一难题,本文提出了二自由度无人直升机姿态控制的非线性自抗扰控制设计方法.该方法的主要思想是将系统内部的未建模动态和外部干扰等... 详细信息

无人机高性能姿态控制的难题之一是无人机系统模型通常无法精确建立且受到复杂外部干扰的作用.针对这一难题,本文提出了二自由度无人直升机姿态控制的非线性自抗扰控制设计方法.该方法的主要思想是将系统内部的未建模动态和外部干扰等不确定性因素作为“总扰动”,利用输入输出信息在线观测,并在反馈控制环节对其进行补偿.本文发展了非线性扩张状态观测器与非线性反馈控制律用以提高控制品质.本文严格证明了控制闭环系统的稳定性和收敛性,并通过数值仿真验证了理论结果的有效性.数值结果显示当量测输出受噪音干扰时本文提出的方法优于线性自抗扰控制方法和滑模控制方法.

关键词：二自由度无人直升机姿态控制自抗扰控制扩张状态观测器

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