检索结果-内蒙古大学图书馆

电工技术学报 2025年第6期40卷 1695-1706页

作者：刘乾易杨伊刘芳刘建峰王傲中南大学自动化学院长沙410083 常州大学江苏省能源动力高端装备工程研究中心常州213164

大电流、低电压的工业整流系统存在电磁环境差、能耗高等问题,该文以感应滤波整流变压器为对象,提出了一种考虑阻抗匹配的变压器损耗分层优化设计方法,利用Sobol灵敏度算法对变压器参数进行了分层处理,旨在降低优化维度,提升寻优能力。... 详细信息

大电流、低电压的工业整流系统存在电磁环境差、能耗高等问题,该文以感应滤波整流变压器为对象,提出了一种考虑阻抗匹配的变压器损耗分层优化设计方法,利用Sobol灵敏度算法对变压器参数进行了分层处理,旨在降低优化维度,提升寻优能力。首先,介绍感应滤波变压器绕组排布及接入外部系统方式,建立了考虑负载谐波影响的感应滤波变压器电流传递关系模型,获得了实施谐波抑制的阻抗匹配条件;其次,根据感应滤波变压器设计规范,确定了变压器损耗优化的约束条件与优化参数;然后,通过对优化参数进行Sobol灵敏度分析,确立了分层架构;最后,给定设计参数进行案例分析与仿真验证。结果表明:所提的分层优化方法得到的解最优值和平均值都优于未分层优化结果,具有更好的寻优能力和稳定性,分层优化后变压器总损耗降低11.3%,实施感应滤波后谐波畸变率从8.84%降至4.29%,滤波性能良好,验证了该文方法的有效性。

关键词：整流变压器灵敏度分析阻抗匹配分层优化设计

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前台阶分离流中柔性薄膜变形与流固耦合研究

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中南大学学报(自然科学版) 2025年第3期56卷 1053-1063页

作者：林艺鹏薛晓鹏王汉封中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学自动化学院湖南长沙410075 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075

通过任意拉格朗日-欧拉数值模拟方法,研究不同量纲一弯曲刚度γ的二维薄膜在前台阶分离流中的变形、拍动及相应的流固耦合特性。薄膜特征长度与台阶高度相同,基于来流速度和薄膜长度的雷诺数为640,γ由0.9000至0.0001逐渐减小。研究结... 详细信息

通过任意拉格朗日-欧拉数值模拟方法,研究不同量纲一弯曲刚度γ的二维薄膜在前台阶分离流中的变形、拍动及相应的流固耦合特性。薄膜特征长度与台阶高度相同,基于来流速度和薄膜长度的雷诺数为640,γ由0.9000至0.0001逐渐减小。研究结果表明:当0.700≤γ≤0.900(区间Ⅰ)时,薄膜处于稳定小幅弯曲状态;当0.080<γ<0.700(区间Ⅱ)时,自由端开始出现小幅摆动,运动轨迹为往复直线运动,当0.300≤γ<0.700时,薄膜拍动频率随γ减小逐渐接近理论固有频率,之后远离固有频率;当0.060≤γ≤0.080(区间Ⅲ)时,流体力与薄膜自身恢复力接近平衡,薄膜重新回到稳定状态;当0.001≤γ<0.060(区间Ⅳ)时,薄膜发生大幅波浪式拍动,产生周期性脱落的拍动诱导涡,拍动频率随γ减小而减小;当γ从0.001继续减小至0.0001(区间Ⅴ)时,薄膜最终出现临近贴壁现象。其中,在区间Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ,薄膜能显著提高前台阶上表面回流区高度;在区间Ⅳ,薄膜波浪式拍动显著抑制了台阶上表面的分离流,台阶上表面压力系数显著减小;在区间V,薄膜几乎无法对台阶流场产生影响。研究结果可为利用薄膜控制分离流流动提供参考。

关键词：任意拉格朗日-欧拉法(ALE) 前台阶分离流柔性薄膜量纲一弯曲刚度流动控制

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一种高性能并网逆变器的控制策略研究

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太阳能学报 2025年第1期46卷 449-459页

作者：张涛苏建徽杨向真合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009 光伏系统教育部工程研究中心合肥230009

针对传统并网逆变器控制系统存在静差和富含背景谐波的非理想电网电压下网侧电流质量不高等问题,提出一种高性能并网逆变器的控制策略。首先采用反Park变换(IPT)方法构造网侧电流正交分量,然后在dq旋转坐标系下建立网侧电流控制环路,再... 详细信息

针对传统并网逆变器控制系统存在静差和富含背景谐波的非理想电网电压下网侧电流质量不高等问题,提出一种高性能并网逆变器的控制策略。首先采用反Park变换(IPT)方法构造网侧电流正交分量,然后在dq旋转坐标系下建立网侧电流控制环路,再选用PI控制器实现电流无差跟踪。为了解决并网电流的谐波问题,引入多谐振控制器,抑制并网电流的低次谐波。在静止坐标系下推导并网逆变器控制系统的数学模型,提出控制系统中PI控制器和多谐振控制器参数的简化设计方法,分析所提控制系统的鲁棒性;最后,针对6 kW单相LCL型并网逆变器控制系统,通过仿真和实验验证所提控制策略的正确性和有效性。

关键词：并网逆变器正交分量构造多谐振控制器参数设计电容电流反馈

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执行器饱和的离散时间多智能体系统有限时域一致性控制

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自动化学报 2025年第3期51卷 617-630页

作者：王巍王珂黄自鑫王乐君穆朝絮中南财经政法大学信息工程学院武汉430073 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 武汉工程大学电气信息学院武汉430205 重庆邮电大学自动化学院重庆400065 安徽大学自主无人系统技术教育部工程研究中心合肥230601

针对执行器饱和的离散时间线性多智能体系统(Multi-agent systems,MASs)有限时域一致性控制问题,将低增益反馈(Low gain feedback,LGF)方法与Q学习相结合,提出采用后向时间迭代的模型无关控制方法.首先,将执行器饱和的有限时域一致性控... 详细信息

针对执行器饱和的离散时间线性多智能体系统(Multi-agent systems,MASs)有限时域一致性控制问题,将低增益反馈(Low gain feedback,LGF)方法与Q学习相结合,提出采用后向时间迭代的模型无关控制方法.首先,将执行器饱和的有限时域一致性控制问题的求解转化为执行器饱和的单智能体有限时域最优控制问题的求解,并证明可以通过求解修正的时变黎卡提方程(Modified time-varying Riccati equation,MTVRE)实现有限时域最优控制.随后,引入时变参数化Q函数(Time-varying parameterized Q-function,TVPQF),并提出基于Q学习的模型无关后向时间迭代算法,可以更新低增益参数,同时实现逼近求解MTVRE.另外,证明所提迭代求解算法得到的LGF控制矩阵收敛于MTVRE的最优解,也可以实现全局有限时域一致性控制.最后,通过仿真实验结果验证了该方法的有效性.

关键词：有限时域一致性控制执行器饱和 Q函数模型无关多智能体系统

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具有时滞的不确定鲁里叶控制系统的绝对鲁棒稳定性(英文)

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控制理论与应用 2001年第6期18卷 925-928页

作者：年晓红樊晓平中南大学自动化工程研究中心

讨论了具有时滞的非线性不确定鲁里叶控制系统的鲁棒绝对稳定性问题 .应用Bellman Gronwell不等式和Lyapunov泛函方法研究了不确定鲁里叶控制系统的鲁棒绝对稳定性并给出了系统时滞相关稳定和时滞无关稳定的充分判据 .

关键词：不确定性鲁棒绝对稳定性鲁里叶控制系统时滞系统

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基于模糊神经网络的多传感器自适应融合

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系统工程与电子技术 2004年第2期26卷 215-218,225页

作者：郭丽梅罗大庸中南大学自动化工程研究中心湖南长沙410075

针对非线性、大时滞的复杂工业控制系统中单传感器信息检测的单一性和不全面性,提出了一种新的基于模糊神经网络的多传感器自适应融合的方法。根据采用的多传感器是检测同一信息还是多源信息,提出了相应的两种结构模型,这种采用多传感... 详细信息

针对非线性、大时滞的复杂工业控制系统中单传感器信息检测的单一性和不全面性,提出了一种新的基于模糊神经网络的多传感器自适应融合的方法。根据采用的多传感器是检测同一信息还是多源信息,提出了相应的两种结构模型,这种采用多传感器自适应融合的控制方法具有较强的容错性,较高的检测与控制的精度,因而增强了系统的灵活性和智能性。仿真结果表明了所提模型和方法的有效性。

关键词：多传感器信息融合模糊神经网络自适应融合信息检测智能控制系统

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基于PVR技术的机器人动态仿真控制

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控制理论与应用 2003年第6期20卷 919-924页

作者：罗熊樊晓平易晟张航中南大学信息科学与工程学院自动化工程研究中心湖南长沙410083

详细分析了基于投射式虚拟现实技术的机器人动态仿真控制,提出了仿真控制系统的总体框架,实现了仿真任务,并对投射式虚拟现实技术进行了改进,就投射式虚拟现实技术在一般工程仿真中的应用进行了有益的探讨.

关键词：机器人投射式虚拟现实动态仿真控制 PVR技术

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机器人逆运动学求解的可视化算法

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计算机工程 2006年第14期32卷 193-195页

作者：周芳芳樊晓平赵颖中南大学信息科学与工程学院自动化工程研究中心长沙410075

机器人逆运动学求解的可视化算法包含两部分,数值求解两个(或一个)非线性方程和4(或5)自由度机器人封闭解,实现了任意结构的6自由度机器人的逆运动学方程的求解,根据D-H参数表生成机器人三维模型实现机器人结构的可视化,有效地判断逆解... 详细信息

机器人逆运动学求解的可视化算法包含两部分,数值求解两个(或一个)非线性方程和4(或5)自由度机器人封闭解,实现了任意结构的6自由度机器人的逆运动学方程的求解,根据D-H参数表生成机器人三维模型实现机器人结构的可视化,有效地判断逆解的合理性,并为机器人学习提供了辅助工具。

关键词：机器人逆运动学可视化数值计算

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基于新人工势场函数的机器人动态避障规划

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控制理论与应用 2005年第5期22卷 703-707页

作者：樊晓平李双艳陈特放中南大学信息科学与工程学院自动化工程研究中心湖南长沙410075

人工势场法是进行机器人路径规划时常用的方法,但若用圆锥曲线函数作为引力场数学模型时,在目标点会产生抖动问题.本文在分析抖动产生原因的基础上,增加一个指数项到引力场函数中,从而消除了奇异值点,避免了抖动现象.然后将一敏感度参... 详细信息

人工势场法是进行机器人路径规划时常用的方法,但若用圆锥曲线函数作为引力场数学模型时,在目标点会产生抖动问题.本文在分析抖动产生原因的基础上,增加一个指数项到引力场函数中,从而消除了奇异值点,避免了抖动现象.然后将一敏感度参数引入斥力场函数,以便灵活控制运动过程中机器人与障碍物距离的大小.通过对敏感度的调节,还可以克服传统势场法中目标点在斥力作用范围内时,机器人无法到达目标点的缺陷.最后给出新势场法的仿真.

关键词：人工势场法动态避障机器人

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不确定性机器人实时智能补偿控制

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系统工程与电子技术 2003年第6期25卷 738-741页

作者：杨胜跃樊晓平罗安中南大学信息科学与工程学院自动化工程研究中心湖南长沙410075

在神经网络在线学习控制中 ,实时性和控制精度是非常重要的两大指标。提出的一类具有多维存储结构的CMAC网络 ,提高了网络的泛化能力和学习速度。利用这一网络 ,针对不确定性机器人系统 ,考虑其标称模型 ,提出了一种新的实时智能补偿控... 详细信息

在神经网络在线学习控制中 ,实时性和控制精度是非常重要的两大指标。提出的一类具有多维存储结构的CMAC网络 ,提高了网络的泛化能力和学习速度。利用这一网络 ,针对不确定性机器人系统 ,考虑其标称模型 ,提出了一种新的实时智能补偿控制策略 ,并利用Lyapunov方法得出了系统全局渐近稳定的充分条件和网络学习律。在该控制策略中 ,系统的控制输入由两部分组成 :基于标称模型的计算力矩及补偿输入 ,其中补偿输入为系统标称惯性矩阵与神经网络输出的乘积。

关键词：机器人控制智能控制补偿控制神经网络

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