基于神经网络的智能控制技术及应用

介绍了神经网络控制的基本思想,对基于神经网络的智能控制系统的结构、原理进行了分析,并通过在解耦控制系统中的应用,阐述了神经网络的实现方法。     

基于神经网络技术的电机直接转矩控制系统研究

传统的电动机直接转矩控制系统存在一些问题,比如转矩脉动较大、磁链观测不精确、开关频率不固定等,影响了控制系统整体性能的进一步提升。为此,结合神经网络技术,设计了近似圆形磁链的直接转矩控制系统优化方案,探讨采用BP神经网络实现电压矢量选择的功能。该方案采用滞环比较器对磁链进行调节并实现转矩调节,建立了空间电压矢量选择的最优方式,设计了神经网络空间电压矢量选择器结构,提出采用神经网络理论取代传统开关表的方法。系统仿真结果表明,优化后的系统能够有效降低转矩脉动,定子磁链轨迹的脉动成分也明显下降,在低速运行状态下同样取得了较好的效果,表明该系统达到了调速性能改善和整体性能提升的目的。     

基于模糊神经网络的水浴控制系统研究与实现

针对水温控制系统的特点,介绍了以单片机为核心,使用数字温度传感器DS18B20,软件设计采用定时中断结构实现PWM,采用模糊神经网络控制算法的恒温水浴的控制系统.该系统稳定性好,达到控制目的.     

基于模糊神经网络的SZ绞合成缆机现场总线控制系统

在对SZ绞合成缆机设备组成简介的基础上,设计了基于模糊神经网络的SZ绞合成缆机现场总线控制系统.该控制系统采用三层网络结构即管理层、控制层和设备层来完成对SZ绞合成缆机的控制.对光纤放线装置的控制采用模糊神经网络控制算法,较好地适应了负荷和外部扰动的变化,获得了满意的控制质量.系统采用WinCC工控软件实现复杂友好的图形界面,用Matlab完成模糊神经网络控制算法的计算任务.该系统已运行一年多,效益良好.     

雷达转台神经网络控制仿真研究

由于PID控制算法简单,便于工程实现,传统上雷达转台多采用PID控制.但是雷达转台是非线性时变系统,制约了基于准确线性数学模型的PID控制的控制品质.文中提出了转台位置环采用神经网络控制,速度环采用传统PI控制的复合控制方式,一方面采用复合控制模式可以减少控制系统的运算量,便于工程实现,另一方面位置环采用神经网络控制可以提高控制系统的鲁棒性,提高雷达转台的控制品质.最后对复合控制方式进行了仿真验证,仿真结果表明控制方法性能良好.     

遗传算法和神经网络的DFB激光器温控系统

针对DFB激光器温度控制系统普遍存在的非线性和延迟性等问题,提出了基于遗传算法和神经网络的复合控制结构,采用微处理器作为系统的处理器核心设计了温度控制系统,并利用铂电阻、TEC半导体制冷器、温度敏感器和温控执行器作为控制单元,再通过构造神经网络正模型分析被控对象的物理特性,用神经网络控制实现控制律的映射,同时利用遗传算法的快速搜索能力训练神经网络的权系数。最后,对设计的系统进行了实验验证,结果表明,该系统的温度控制精度为±0.002℃,控制范围为5~70℃,超调量低于8%,能够实现高精度和宽范围的控制效果,具有较好的工程应用价值。     

基于神经网络的模型参考自适应控制

将神经网络应用于模型参考自适应控制系统中,组成模型参考神经网络自适应控制系统.利用神经网络自身的优点来克服传统模型参考自适应控制算法的不足,使系统具有更强的鲁棒性和容错性.仿真结果表明,该系统与传统的模型参考自适应控制系统比较,不仅能实现原系统的功能,而且该系统的稳定性和抗干扰性优于原系统.     

基于物理信息神经网络的智能温室控制系统研究

智能温室控制系统是一种利用现代技术和自动化手段来监测、管理和调控温室环境的系统,以实现对温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等关键环境参数的精确控制。文章在传统智能温室控制系统上加入基于物理信息神经网络(PINN)的智能温室控制系统,以提高温室环境管理的效率和精确性。PINN将物理方程融入神经网络,用物理学的规律和性质来增强神经网络的性能、稳定性或泛化能力,实现环境参数的精确预测和智能控制。文章重点研究了PINN的数据采集与预处理、神经网络训练与优化以及智能控制策略的实施,为现代温室农业提供了新思路,具有推动农业技术升级和可持续发展的重要意义。     

基于人工神经网络的自动控制系统

对人工神经网络的基本模型进行了概述,介绍了神经网络控制的基本原理及其特性,指出神经网络控制是一种不依赖于精确数学模型的自动控制系统,研究了他在对高难度、不确定、非线性对象实现自动控制时的优势。然后又对人工神经网络在系统辨识、系统控制以及控制系统的故障诊断等自动控制领域的应用进行了研究。     

基于DSP的四旋翼无人飞行器控制系统

本文以四旋翼飞行器为研究对象,以TMS320F28335为核心,搭建飞行器硬件平台,实现四旋翼飞行器的姿态控制。详细介绍了控制系统硬件设计方法,采用基于RBF神经网络整定的PID控制策略,最终实现了飞行器的垂直起降、稳定悬停和便携设备超远程控制。     

网络控制系统若干通信网络实时特性分析

网络控制系统是通过各种通信信道组成一个或多个控制闭环,并具备优化决策、控制操作和信号处理的功能,是网络化的实时反馈及全分布式的控制系统。与传统的控制系统相比,网络控制系统将控制任务下放在智能化的设备上,从而提高了系统的安全性和可靠性。网络技术的迅猛发展和硬件价格的普遍降低,使得工业控制系统中网络控制系统的应用越来越广泛。在这一时代背景下,当前控制理论研究的热点迅速转变为网络控制系统的研究。通信网络成为网络控制系统的重要工具,其实时性在网络控制系统中占有重要地位。文中对网络控制系统若干通信网络的实时特性进行了研究和探讨。     

雷达对抗侦察接收机故障智能诊断系统神经网络构建与仿真

针对目前电子对抗装备快速故障检测与维护保障的需要,研究了某型雷达对抗侦察接收机故障智能诊断系统神经网络的建模方法,阐述了网络神经元的选取、网络结构的确定以及网络训练步骤等,并进行了网络训练仿真和网络实例测试,验证了系统故障诊断结果的可信性。     

模型预测控制在网络闭环控制中的应用研究

在基于Internet的远程控制系统中,通过Internet进行信息传输的时间延时的不确定性对实时闭环控制系统的设计带来较大的困难.研究了网络传输延时对网络闭环控制系统的影响,提出了通过基于神经网络的预测控制方法解决存在网络随机延时的控制系统闭环控制的可行性.仿真结果表明该方法能够反映并预测该测量数据所代表的网络路径之间的时延特性,并能在基于Internet的闭环控制系统的设计中有效地替代实际网络进行研究;而所用的方法具有快速、准确的特点,能用于在线学习网络模型并对网络的时延值进行预测,为基于Internet的远程闭环控制提供了新的思路.     

基于ARM&Linux的嵌入式网络控制系统的设计

对嵌入式网络控制系统进行了原理和优势介绍。并针对当前现场总线控制技术的不足,设计了基于ARM&Linux平台的嵌入式网络控制系统。笔者采用CGI技术可以使用户通过浏览器远程访问嵌入式网络服务器,并对嵌入式网络控制系统进行远程控制。这种基于ARM&Linux平台的嵌入式网络控制系统将成为未来网络控制领域发展的重要方向之一。     

Skin contact forces extracted from human nerve signals--a possible feedback signal for FES-aided control of standing

In this paper, information about stance related skin contact forces was extracted from nerve cuff electrode recordings of human neural signals. Forces measured under the heel during standing were scaled and applied to the innervation area of the sural nerve on the side of the foot using a hand held force probe. The neural response to the stimuli was measured with a cuff chronically implanted around the sural nerve in one hemiplegic person. An artificial neural network was used for extraction of the applied force from the recorded nerve signal. The results showed that it is possible to extract information about absolute skin contact forces from the nerve signal with an average goodness of fit of 69.3% for all trials and 82.2% for the more dynamic trials. This information may be applicable as feedback signal in control of standing.     

基于神经网络的水位控制策略研究

在分析江河流域水情特点基础上,提出了流域多点水位信息融合聚类结构,通过ART-2神经网络和BP神经网络对影响流域水情的多点水位数据进行融合和输出空间聚类分析,研究了江河流域水情变化,而流域水位控制在期望值附近的聚类控制策略,实现江河流域水情的区域调度。     

工控网络安全检测与防护体系研究

随着人工智能、大数据、云计算等多种互联网信息技术广泛应用到工业领域,很多工控网络安全问题日渐暴露出来,工控网络安全检测及防护体系也越来越受到社会的关注。通过分析工控网络特点及工控网络安全风险,着重对工控网络安全检测与防护体系进行研究,以更有效地应对工控网络安全风险。     

基于网络的氮窑电气控制系统

介绍了一种基于网络的氮窑电气控制系统，该系统以可编程控制器（PLC）为核心，通过3条现场网络实现氮窑电气系统的分布式控制。即以CompoBus/S网络组成氮窑循环送料控制回路，以CompoBus/D网络组成氮窑温度检测回路；以RS-485网络联结温度控制仪，实现PLC和温控仪的通信。此外，该系统面板指示灯回路的设计具有独特构思。这种以网络为基础的窑炉控制系统和传统的离散控制方式相比，在可靠性、通用性、维修性等方面具有明显优势。     

RS-232及RS-485总线在网络空调控制系统中的应用

本文介绍了RS-232及RS-485总线的基本通讯规则,阐述了基于RS-232及RS-485总线的网络空调控制系统组成,拟定了网络空调控制系统的基本通汛协议。通过具体实例介绍了编码数据的含义,简要论述了网络空调控制系统的功能。实践表明,基于RS-232及RS-485总线的网络空调控制系统性能可靠,功能完备,具有很大的推广应用价值。     

基于神经网络的自适应滤波技术

本文在Ｈｏｐｆｉｅｌｄ神经网络和ＴＨ线性优化网络的茂盛耻，提出了自适应滤波算法的神经网络实现，理论和计算机模拟均表明该算法的神经网络硬件实现，将大大提高自适应滤波器的时效性。