检索结果-内蒙古大学图书馆

动力工程学报 2016年第9期36卷 716-725页

作者：吴忠强王昕懿赵习博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河北秦皇岛066004

针对双馈风力发电机(DFIG)这类复杂的强耦合、非线性系统,利用Backstepping终端滑模设计控制器实现最大风能捕获.采用微分跟踪器(TD)安排参考输入信号,解决初始误差大的问题.基于电流方程设计扩张状态观测器(ESO),对磁链和转速进行估计... 详细信息

针对双馈风力发电机(DFIG)这类复杂的强耦合、非线性系统,利用Backstepping终端滑模设计控制器实现最大风能捕获.采用微分跟踪器(TD)安排参考输入信号,解决初始误差大的问题.基于电流方程设计扩张状态观测器(ESO),对磁链和转速进行估计,以降低磁链和转矩脉动,实现无传感器运行,并对耦合等扰动项进行观测且加以补偿,从而简化Backstepping终端滑模控制器的设计.针对控制器和观测器中待整定参数较多的问题,利用萤火虫算法(FA)进行参数寻优.结果表明:该方案能够实现无静差跟踪,提高了系统的控制精度.

关键词：双馈风力发电机最大风能捕获 Backstepping终端滑模控制扩张状态观测器萤火虫算法

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基于质心点优化的鱼眼摄像机标定

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光子学报 2016年第5期45卷 100-105页

作者：宋涛褚光宇侯培国李海滨陈琛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河北秦皇岛066004 秦皇岛视听机械研究所河北秦皇岛066000

针对圆形标志点标定鱼眼镜头模型参量准确度不高的问题,提出一种基于质心点优化的鱼眼相机标定方法.首先在已有的鱼眼镜头成像模型的基础上,获取模型内外参量的初值,并利用两步求解法求取畸变参量的初值;然后通过模型求取标志圆的投影椭... 详细信息

针对圆形标志点标定鱼眼镜头模型参量准确度不高的问题,提出一种基于质心点优化的鱼眼相机标定方法.首先在已有的鱼眼镜头成像模型的基础上,获取模型内外参量的初值,并利用两步求解法求取畸变参量的初值;然后通过模型求取标志圆的投影椭圆,对该投影椭圆和图像上的椭圆分别求质心,进而建立目标函数并优化模型各参量,最后实现鱼眼镜头的精确标定.模拟实验和真实图像实验结果均表明:本文提出的方法能够明显提高鱼眼镜头的标定准确度,为鱼眼视觉相关问题的研究提供了可靠的参量依据.

关键词：机器视觉摄像机标定质心点优化鱼眼镜头畸变参量图像校正圆形标志点

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基于IPSO算法的独立微电网频率H_2/H_∞控制

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模糊系统与数学 2016年第6期30卷 1-11页

作者：吴忠强赵习博王昕懿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河北秦皇岛066004

受风能和负荷不断变化的影响,风柴互补的独立孤岛型微电网会出现频率的大幅度波动。为保证微电网的正常运行,设计了一种基于IPSO算法的H_2/H_∞控制器对柴油发电机进行有功功率调节,平衡由于风能和负荷的变化而引起的功率偏差,实现微电... 详细信息

受风能和负荷不断变化的影响,风柴互补的独立孤岛型微电网会出现频率的大幅度波动。为保证微电网的正常运行,设计了一种基于IPSO算法的H_2/H_∞控制器对柴油发电机进行有功功率调节,平衡由于风能和负荷的变化而引起的功率偏差,实现微电网的频率控制。采用H_2/H_∞混合控制方法能较好地兼顾系统的鲁棒性和系统性能问题。采用IPSO算法优化控制器,可解决PSO算法易陷入局部最优的问题,进而达到全局最优。仿真结果表明,加入了基于IPSO算法的H_2/H_∞控制后,微电网的频率变化能够控制在要求的范围内,避免了因负荷、风电相互作用而引起的频率波动,保障了微电网的安全、稳定运行。

关键词：微电网风力发电频率控制 H2/H∞控制粒子群

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基于色彩分割的水下立体匹配算法的研究

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光学学报 2016年第8期36卷 193-200页

作者：张强卢士强李海滨李雅倩张文明东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819 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

针对空气中极线几何不再适用于水下双目图像匹配以及尺度不变特征转换(SIFT)算法只能实现稀疏匹配的问题,提出了基于色彩分割的水下立体匹配算法。获取双目摄像机标定参数、参考图和待匹配图;推导参考图的特征点在待匹配图上对应的曲线... 详细信息

针对空气中极线几何不再适用于水下双目图像匹配以及尺度不变特征转换(SIFT)算法只能实现稀疏匹配的问题,提出了基于色彩分割的水下立体匹配算法。获取双目摄像机标定参数、参考图和待匹配图;推导参考图的特征点在待匹配图上对应的曲线表达式,同时利用均值漂移算法对参考图进行图像分割;用像素灰度差的绝对误差和算法进行匹配,根据图像分割结果对窗口内像素分配不同权重,并将搜索范围改为在对应曲线上,提高匹配精度。实验结果表明,该算法优于特征匹配SIFT算法,匹配精度有所提高,成功将区域匹配算法应用于水下图像稠密匹配。

关键词：机器视觉稠密匹配曲线约束色彩分割水下图像水下折射

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非平行双目视觉系统水下成像的极线约束模型

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光学学报 2016年第3期36卷 133-139页

作者：张强董玉李海滨李雅倩张文明东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819 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

针对水下非平行双目成像系统图像匹配时无法进行平行校正,并且不再满足空气中的极线约束条件这一问题,推导出一种适用于水下的极线约束模型。根据摄像机和防水罩间相对位置关系的不同,把水下双目成像方式分为平行成像、共用折射面成像... 详细信息

针对水下非平行双目成像系统图像匹配时无法进行平行校正,并且不再满足空气中的极线约束条件这一问题,推导出一种适用于水下的极线约束模型。根据摄像机和防水罩间相对位置关系的不同,把水下双目成像方式分为平行成像、共用折射面成像和独立折射面成像三种情况,并推导了后两种情况的极线约束模型。对摄像机进行标定,利用尺度不变特征变换(SIFT)进行立体匹配,推导了参考图上特征点在待匹配图上所对应的曲线,根据待匹配图上特征点是否在曲线上,剔除误匹配点,提高匹配精度。实验结果表明,利用所推导出的水下曲线约束模型,可以有效地剔除误匹配点,降低误匹配率。

关键词：机器视觉非平行曲线约束尺度不变特征变换水下双目成像系统折射模型

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基于粒子群算法优化支持向量机的铝热连轧机轧制力预报

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计量学报 2016年第1期37卷 71-74页

作者：杨景明陈伟明车海军吕金贾林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 天津电气传动设计研究所天津300180

为了提高热轧带材的轧制力预报精度，提出了粒子群算法和支持向量机结合的方法来预报轧制力。根据轧制原理用支持向量机建立轧制力预报的模型，通过粒子群算法优化支持向量机参数来提高预报精度。为了进一步提高轧制力预报精度，还提出... 详细信息

为了提高热轧带材的轧制力预报精度，提出了粒子群算法和支持向量机结合的方法来预报轧制力。根据轧制原理用支持向量机建立轧制力预报的模型，通过粒子群算法优化支持向量机参数来提高预报精度。为了进一步提高轧制力预报精度，还提出了支持向量机网络与数学模型相结合的方法，对某“1＋4”铝热连轧厂现场采集的5052铝合金轧制数据进行离线仿真，仿真结果可以看出支持向量机网络与数学模型结合的方法预报轧制力，提高了轧制力预报速度并使其轧制力预报精度控制在7％以内。

关键词：计量学轧制力预报支持向量机粒子群热轧

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多领导粒子策略的动态多目标粒子群算法

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小型微型计算机系统 2016年第7期37卷 1459-1463页

作者：魏立新王利平曾重阳王茜燕山大学电气工程学院自动化系工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004

快速追踪不同环境下pareto前沿,并保证最优解的收敛性和分布性,是动态多目标优化问题的关键.提出一种基于多领导粒子策略的动态多目标优化算法(Dynamic Multi-objective Particle Swarm Optimization Algorithm Based on Multiple Leade... 详细信息

快速追踪不同环境下pareto前沿,并保证最优解的收敛性和分布性,是动态多目标优化问题的关键.提出一种基于多领导粒子策略的动态多目标优化算法(Dynamic Multi-objective Particle Swarm Optimization Algorithm Based on Multiple Leaders Strategy,M LSDM PSO),在速度更新时,选择多个领导粒子来引导当前粒子飞行,寻找最优解;引入环境变化检测算子判断环境是否发生变化,并对环境变化做出响应.最后将该算法在三种不同类型的测试函数上进行测试,并将该算法与基于分解的动态多目标优化算法DMOEAD-M和基于多种群协同进化的动态多目标优化算法DCOEA进行比较,仿真结果表明,该算法有效的提高了对环境变化的追踪能力以及所得解的收敛性和分布性.

关键词：动态多目标多领导粒子收敛性分布性

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基于ARM微处理器的气动变载荷摩擦磨损试验机测控系统

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计量学报 2016年第2期37卷 177-179页

作者：刘福才徐文丽侯甜甜王加春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 燕山大学机械工程学院机械制造及其自动化系河北秦皇岛066004

针对不同固体材料在不同条件下的摩擦磨损实验要求,设计了一种基于ARM微处理器的气动变载荷摩擦磨损试验机测控系统。采用气动加载方式,加载形式包括正弦波、方波、锯齿波、三角波、随机波等。气动加载采用Fuzzy-PID闭环控制,提高了动... 详细信息

针对不同固体材料在不同条件下的摩擦磨损实验要求,设计了一种基于ARM微处理器的气动变载荷摩擦磨损试验机测控系统。采用气动加载方式,加载形式包括正弦波、方波、锯齿波、三角波、随机波等。气动加载采用Fuzzy-PID闭环控制,提高了动态加载性能。可通过测量实验中的摩擦力、摩擦系数、磨损量、温度、振动等参数来研究变载荷对材料摩擦磨损性能的影响。最后对A3钢材料的摩擦磨损性能进行试验,证明该试验机性能稳定,测控系统准确可靠。

关键词：计量学摩擦磨损试验机 ARM微处理器气动变载荷测控系统

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基于哈密顿函数的永磁同步电机混沌系统鲁棒控制

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物理学报 2015年第9期64卷 221-226页

作者：吴忠强吴昌韩赵立儒贾文静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秦皇岛066004

哈密顿系统理论是研究非线性系统的一种重要工具,近年来在电机调速、控制等方面得到广泛应用.本文针对永磁同步电机运行中存在的混沌现象,提出一种基于哈密顿函数的永磁同步电机混沌系统鲁棒控制器设计方法.将永磁同步电机动态模型变换... 详细信息

哈密顿系统理论是研究非线性系统的一种重要工具,近年来在电机调速、控制等方面得到广泛应用.本文针对永磁同步电机运行中存在的混沌现象,提出一种基于哈密顿函数的永磁同步电机混沌系统鲁棒控制器设计方法.将永磁同步电机动态模型变换为类Lorenz混沌方程,在特定参数下,通过Lyapunov指数和Lyapunov维数的计算可知系统是混沌的.令电机转速跟踪给定值得误差方程.由于误差方程并不具有标准哈密顿函数形式,将其转化为具有扰动不确定项的哈密顿系统,并与负载扰动一起作为系统的总扰动量,设计了一种鲁棒控制器.控制器由两部分组成,一部分基于互联与阻尼配置法,实现任意转速的有效跟踪,另一部分实现扰动补偿.仿真表明,控制器使电机迅速脱离混沌状态,并能实现转速趋近跟踪,验证了控制器的可行性与有效性.该方法扩展了哈密顿函数的适用范围,具有一定的优越性.

关键词：永磁同步电机哈密顿函数混沌鲁棒控制

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风力机传动链扭转振动无源控制

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太阳能学报 2015年第8期36卷 1825-1832页

作者：任丽娜杨欢欢刘爽爽刘福才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秦皇岛066004

以永磁同步风力发电系统为研究对象,研究基于其端口受控的哈密尔顿(PCH)模型的传动链扭转振动无源性控制(PBC)问题。首先,建立传动链的两质量块模型,并将其转化为能反映系统物理结构特性的PCH模型。然后,从系统能量角度出发,基于传动链... 详细信息

以永磁同步风力发电系统为研究对象,研究基于其端口受控的哈密尔顿(PCH)模型的传动链扭转振动无源性控制(PBC)问题。首先,建立传动链的两质量块模型,并将其转化为能反映系统物理结构特性的PCH模型。然后,从系统能量角度出发,基于传动链的PCH模型,设计结构简单,调整参数物理意义明确的无源控制器。最后,在Matlab平台上进行无源控制策略与PID控制策略的仿真对比,仿真结果表明所提出的无源控制策略不仅能有效降低传动链的疲劳载荷,抑制扭转振动,还能提高输出功率的品质,且比PID控制策略有更好的控制效果。

关键词：永磁同步风力发电系统传动链扭转振动端口受控的哈密尔顿(PCH)模型无源性控制(PBC) PID

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