检索结果-内蒙古大学图书馆

自动化仪表 2021年第9期42卷 45-50页

作者：何怡林李长安吴忠强燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004

随着各种分布式电源大规模并网,传统的负荷建模方法难以精确描述电力系统的负荷信息。为提高负荷区域的建模精度,广义负荷建模问题被提出。将机器学习理论引入广义负荷建模领域,提出一种基于自编码器融合极限学习机的广义负荷建模方法... 详细信息

随着各种分布式电源大规模并网,传统的负荷建模方法难以精确描述电力系统的负荷信息。为提高负荷区域的建模精度,广义负荷建模问题被提出。将机器学习理论引入广义负荷建模领域,提出一种基于自编码器融合极限学习机的广义负荷建模方法。首先,利用自编码器能降低输入数据维度的优势,提取特征值,通过其可最小化重构误差的特点,求得自编码器结构。然后,将此结构作为极限学习机的输入端结构,可得到已优化隐层节点数的极限学习机结构。最后,通过极限学习机的有监督学习方法,调整隐层至输出层的权值,保证网络收敛至最优值。搭建含有蓄电池和风力发电系统的广义负荷模型进行仿真测试。结果证明,该方法具有较高的建模精度,可以有效应用于含不同成分的电力系统广义负荷建模。

关键词：电力系统分布式电源广义负荷建模机器学习自编码器极限学习机融合

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电枢膛内高速运动控制仿真与试验

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强激光与粒子束 2020年第7期32卷 140-146页

作者：王振春董宗豪鲍志勇张玉婷刘福才智能控制系统与智能装备教育部工程中心河北秦皇岛066004 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004

电磁轨道发射的过程中,电枢在膛内高速运动时会受到电磁力、电枢初始正压力、摩擦力、空气阻力、烧蚀阻力等多种因素影响,电枢的出口速度呈现出在一定范围内波动的特征。为了提高电枢的出口速度精度,针对膛内电枢与轨道摩擦不均衡性和... 详细信息

电磁轨道发射的过程中,电枢在膛内高速运动时会受到电磁力、电枢初始正压力、摩擦力、空气阻力、烧蚀阻力等多种因素影响,电枢的出口速度呈现出在一定范围内波动的特征。为了提高电枢的出口速度精度,针对膛内电枢与轨道摩擦不均衡性和烧蚀程度不确定的特性,综合考虑脉冲成形网络的电路模型与电枢的动力学特征,建立了电枢在膛内的运动开环控制仿真模型。通过仿真,得出了脉冲电源模块触发时刻与电枢出口速度之间的关系,提出了电枢出口速度闭环控制模型,探究了电枢出口速度控制可行方案。结果表明:应用闭环控制算法,可实现对电枢出口速度的精确控制。

关键词：电磁发射数学模型出口速度速度控制

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带有非匹配扰动的连铸结晶器振动位移系统自适应反步滑模控制

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控制与决策 2020年第3期35卷 578-586页

作者：李建雄章启宇高崇一方一鸣燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心河北秦皇岛066004 唐山学院机电工程系河北唐山063000

针对伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统中存在非匹配的参数不确定性、干扰等问题,提出一种基于非线性扩张状态观测器(ESO)的自适应反步滑模控制方法.首先,基于双曲正切函数和高增益构造ESO对系统中的非匹配扰动进行估计.然后,利用... 详细信息

针对伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统中存在非匹配的参数不确定性、干扰等问题,提出一种基于非线性扩张状态观测器(ESO)的自适应反步滑模控制方法.首先,基于双曲正切函数和高增益构造ESO对系统中的非匹配扰动进行估计.然后,利用反步法将非匹配扰动视为匹配扰动进行处理,并在每一步设计自适应积分滑模控制器,以消除非匹配扰动对系统的影响.另外,在反步设计的后两步引入了积分滑模滤波器用于估计前一步虚拟控制律的导数.理论分析表明,所设计的ESO能够保证估计误差收敛到原点附近的小邻域内;所设计的控制器能够保证闭环系统所有信号有界,并且,通过选取适当的参数能够保证系统状态可渐近收敛到原点.最后,通过仿真结果验证了所提出方法的有效性.

关键词：连铸结晶器振动位移系统反步控制滑模控制扩张状态观测器非匹配扰动

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基于改进灰狼算法和多核极限学习机的铁水硅含量预测建模

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控制理论与应用 2020年第7期37卷 1644-1654页

作者：方一鸣赵晓东张攀刘乐王硕玉燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心河北秦皇岛066004 高知工科大学系统工程学院日本香美782–8502

针对高炉铁水硅含量难以在线检测的问题,本文提出一种基于改进灰狼算法(IGWO)优化的多核极限学习机(MKELM)高炉铁水硅含量预测建模方法.首先,针对灰狼算法(GWO)寻优能力的不足,将最优-最差正交反向学习(OWOOBL)策略应用于灰狼算法的位... 详细信息

针对高炉铁水硅含量难以在线检测的问题,本文提出一种基于改进灰狼算法(IGWO)优化的多核极限学习机(MKELM)高炉铁水硅含量预测建模方法.首先,针对灰狼算法(GWO)寻优能力的不足,将最优-最差正交反向学习(OWOOBL)策略应用于灰狼算法的位置更新,得到一种改进灰狼优化算法.通过10种标准函数对所提算法进行仿真测试,结果表明此算法具有更好的寻优能力.其次,针对单核极限学习机(KELM)回归能力不足,将不同种类的核函数加权组合,并采用改进灰狼算法对多核极限学习机中的加权系数等参数进行优化.最后,基于某钢厂的实测数据对高炉铁水硅含量进行预测建模,仿真结果表明,本文所提方法的预测效果优于反向传播神经网络(BP-NN)、极限学习机(ELM)、KELM和GWO-MKELM,对高炉炼铁具有较好的指导意义.

关键词：改进灰狼优化算法最优-最差正交反向学习多核极限学习机铁水硅含量预测建模

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ECO跟踪算法中CNN分层插值及加权策略改进

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高技术通讯 2020年第6期30卷 570-578页

作者：陈志旺王昌蒙王莹宋娟彭勇燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004 燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心秦皇岛066004

本文是在深度特征与相关滤波相结合的高效卷积运算符(ECO)目标跟踪算法基础上进行的改进。首先,为了提高跟踪速度,提出“浅层特征不插值,深层特征插值”的卷积神经网络(CNN)分层插值处理方法,对具有较高分辨率的浅层特征不插值,对分辨... 详细信息

本文是在深度特征与相关滤波相结合的高效卷积运算符(ECO)目标跟踪算法基础上进行的改进。首先,为了提高跟踪速度,提出“浅层特征不插值,深层特征插值”的卷积神经网络(CNN)分层插值处理方法,对具有较高分辨率的浅层特征不插值,对分辨率低的深层特征进行插值计算来提高分辨率;其次,改进了样本空间分类策略,给CNN特征层分配不同的权重,突出不同特征层对样本间距离的影响,并且将所有样本信息都保留在训练样本集中;最后,应用判别尺度空间跟踪(DSST)算法提出的对目标尺度估计的方法,增加了目标尺度的候选数量,使尺度估计更加准确。实验结果验证了所设计算法的有效性。

关键词：目标跟踪高效卷积运算符(ECO) 卷积神经网络(CNN) 相关滤波尺度估计

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改进鸡群算法在光伏系统MPPT中的应用

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太阳能学报 2019年第6期40卷 1589-1598页

作者：吴忠强于丹琦康晓华燕山大学电气工程学院工业计算机控制工程河北省重点实验室

鸡群算法本身存在高维度运算,易出现偏差,对其改进并应用到光伏系统的最大功率点跟踪(MPPT)控制中。引入混沌序列方法进行初始值的分配,可增强种群的均匀性和遍历性;引入自适应惯性权重改善母鸡个体部分寻优策略,可加快算法的全局搜索... 详细信息

鸡群算法本身存在高维度运算,易出现偏差,对其改进并应用到光伏系统的最大功率点跟踪(MPPT)控制中。引入混沌序列方法进行初始值的分配,可增强种群的均匀性和遍历性;引入自适应惯性权重改善母鸡个体部分寻优策略,可加快算法的全局搜索速度并改善局部搜索能力;将小鸡个体的跟随系数改进为随机量,可增加较差个体的随机性,避免算法因早熟收敛而陷入局部极值;上述改进既可增强算法的搜索速度和寻优精度,也利于避免早熟现象的发生,进一步增强算法的寻优效率。与其他应用算法比较及在光伏系统最大功率点跟踪中的应用,验证其有效性。

关键词：太阳电池混沌系统粒子群优化惯性效果鸡群算法

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双馈感应风力发电机组鲁棒自适应协同镇定控制研究

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振动与冲击 2019年第14期38卷 210-215,266页

作者：吴忠强李峰杜春奇张伟燕山大学电气工程学院工业计算机控制工程河北省重点实验室

研究双馈感应风力发电机组在既有外部干扰又有结构参数不确定的情况下,基于Hamilton函数的自适应H∞协同镇定问题,使多机闭环系统能够全局稳定且输出同步。考虑双馈风电机组的非线性本质,建立双馈风电机组的Hamilton模型,采用预反馈将... 详细信息

研究双馈感应风力发电机组在既有外部干扰又有结构参数不确定的情况下,基于Hamilton函数的自适应H∞协同镇定问题,使多机闭环系统能够全局稳定且输出同步。考虑双馈风电机组的非线性本质,建立双馈风电机组的Hamilton模型,采用预反馈将其表示为耗散Hamilton系统,再考虑既有外部干扰又有结构参数不确定的情况,设计一种输出反馈+自适应干扰抑制的多机同步控制器,使得风电机组非线性系统能够保持协同运行。该控制器不仅对发电机组非线性系统的参数摄动具有较强的自适应能力,而且对外部扰动具有很强的抑制能力。两机风电机组的仿真结果验证了控制器的有效性。

关键词：双馈感应风力发电机组扰动参数不确定协同镇定

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应用LTRNet卷积特征的ECO目标跟踪算法改进

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控制理论与应用 2020年第12期37卷 2601-2610页

作者：陈志旺王莹宋娟姚权允彭勇燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心河北秦皇岛066004 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 国网黑龙江省电力有限公司佳木斯供电公司黑龙江佳木斯154002 燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004

本文提出了一种基于应用高效卷子算子(ECO)改进的LRECT跟踪算法.首先,为了增强网络所提取特征的识别能力,堆叠线性两步(LT)残差结构设计具有32层的线性两步方法性质的残差网络(LTRNet),并且融合该网络浅层与深层卷积特征信息形成跟踪算... 详细信息

本文提出了一种基于应用高效卷子算子(ECO)改进的LRECT跟踪算法.首先,为了增强网络所提取特征的识别能力,堆叠线性两步(LT)残差结构设计具有32层的线性两步方法性质的残差网络(LTRNet),并且融合该网络浅层与深层卷积特征信息形成跟踪算法的特征提取模块;其次,采用投影矩阵压缩LTRNet提取的高维特征,将压缩特征通过插值处理后,与当前滤波器在傅里叶域进行卷积定位确定目标位置;最后,使用高斯牛顿算法和共轭梯度算法求解以响应误差和惩罚项之和为优化目标的优化问题,实现滤波器和投影矩阵的更新.在OTB2015标准数据集上进行测试实验,结果表明本文所提算法可以实现较高精度的稳健性跟踪.

关键词：目标跟踪应用高效卷子算子(ECO) 具有线性两步方法性质的残差网络(LTRNet) 特征压缩目标优化

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柔性关节空间机械臂奇异摄动模糊PID控制仿真研究

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高技术通讯 2019年第7期29卷 661-667页

作者：刘福才刘林徐智颖燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室

建立了空间微重力和地面重力两种工况下的柔性关节空间机械臂模型,为空间机械臂末端轨迹跟踪控制设计了基于奇异摄动的模糊PID控制器。奇异摄动法将空间机械臂系统降阶为快子系统和慢子系统,再分别对子系统进行控制。快子系统采用力矩... 详细信息

建立了空间微重力和地面重力两种工况下的柔性关节空间机械臂模型,为空间机械臂末端轨迹跟踪控制设计了基于奇异摄动的模糊PID控制器。奇异摄动法将空间机械臂系统降阶为快子系统和慢子系统,再分别对子系统进行控制。快子系统采用力矩反馈的形式,慢子系统则采用模糊PID控制的形式。模糊部分主要实现对PID的3个参数的实时调整。仿真结果表明基于奇异摄动模糊PID控制器可以在以上两种工况下均可实现较好跟踪。

关键词：空间机械臂柔性关节模糊 PID 奇异摄动

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液压伺服预紧的电磁发射轨道振动频率和幅值特性研究

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兵工学报 2019年第1期40卷 29-34页

作者：王振春杨德功张玉燕燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室河北秦皇岛066004

为提高电磁轨道发射装置的稳定性,提出在电磁发射装置身管上施加预紧压力,利用液压伺服的液压自稳定性来平衡电磁冲击力引起的振动。在发射装置上3个不同位置安装具有抗电磁干扰的压电加速度传感器实时采集轨道的振动信号,应用虚拟仪器... 详细信息

为提高电磁轨道发射装置的稳定性,提出在电磁发射装置身管上施加预紧压力,利用液压伺服的液压自稳定性来平衡电磁冲击力引起的振动。在发射装置上3个不同位置安装具有抗电磁干扰的压电加速度传感器实时采集轨道的振动信号,应用虚拟仪器技术对比分析轨道振动频率和幅值变化。施加液压伺服预紧后大幅值振动时间明显缩短,并且在不同位置施加液压伺服预紧,发射装置呈现不同的振动特性。试验结果表明,施加液压伺服预紧能够有效缩短轨道的振动持续时间,提高电磁轨道发射装置的稳定性。

关键词：电磁发射振动特性液压伺服预紧幅值谱图

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