基于蜻蜓算法分数阶 PI 的 PMSM 矢量控制优化

针对永磁同步电机双闭环矢量控制系统中整数阶 PI 控制器存在动态响应速度慢、鲁棒性不强的问题,提出一种采用蜻 蜓算法与分数阶 PI 控制相结合,对系统的转速外环和电流内环进行参数离线整定的方法。 将待优化参数看作是蜻蜓在搜索空 间中搜寻食物源的最优个体所处的空间位置,并利用误差性能指标 ITAE 作为其目标适应度函数。 分别对传统工程经验整定 整数阶 PI、蜻蜓算法整定整数阶 PI、蜻蜓算法整定分数阶 PI 和粒子群算法整定分数阶 PI 的电机调速性能进行仿真和实验对 比。 结果表明,蜻蜓算法优化的分数阶 PI 控制器具有提高系统的动态响应性能,减小超调量和增强鲁棒性的优势,证明了优化 策略的优越性。     

不确定分数阶多驱动一响应混沌系统同步

针对一类新的多驱动一响应混沌系统同步方式,基于分数阶系统稳定性理论和Lyapunov稳定性理论,运用追踪控制和滑模自适应控制方法设计了同步控制律和参数自适应律.对象模型考虑了不确定因素的影响,首先选取一类稳定的分数阶滑模曲面,然后提出了一种鲁棒同步方案.最后数值仿真验证了方案的正确性和有效性.     

变参数细胞神经网络的分数阶可切换多元电路设计及仿真

构建新的整数阶三维细胞神经网络系统,通过对其非线性动力学分析、数值计算与电路仿真,验证了该系统混沌吸引子的存在性及物理上的可实现性。同时通过调节线性参数b,研究了新的细胞神经网络系统在基于分数阶qi（i＝1,2,3）不同组合条件下所表现出的混沌特性。结合分数阶电路理论分析分数阶电路中各单元电路形式,并设计了相应参数b可变、阶数值qi可切换的分数阶细胞神经网络电路系统。经统计本设计可实现13824种多元组合电路,并选取具有代表性组合电路进行电路仿真。仿真结果表明,多元电路仿真和数值仿真具有相似的混沌相图,从而证实了细胞神经网络在分数阶条件下仍表现出丰富的动力学特性,具有灵活实用价值和现实推广意义。     

基于分数阶微积分的磁流变液粘弹性模拟

建立了磁流变液测试系统的分数阶模型并进行了模拟,在自制的流变仪上针对不同的磁流变液进行了正弦波电流加载验。结果表明:分数阶模型下的计算数据能够较好地拟合试验数据,且磁流变液的粘弹性可由模型参数获得;分数阶系统模型可以从系统角度观察磁流变液的阻尼特性。     

分数阶混沌系统的投影同步

研究一个新的分数阶混沌系统的投影同步问题．给出了此系统不同相平面上的混沌吸引子,然后基于分数阶系统稳定性理论和滑模控制原理,为此系统设计了合适的控制器,实现了分数阶混沌系统的投影同步．数值仿真验证了所设计控制器的有效性．     

基于半实物仿真技术的分数阶PID控制器

采用半实物仿真技术获得被控对象特性,进而得出系统传递函数。在此基础之上采用分数阶控制器的设计算法设计系统的分数阶控制器。并将该控制器与经典PID控制器进行仿真对比,结果表明：分数阶PID控制器较传统PID控制器,在对系统响应时间的调节上取得了较好的效果。     

曲率属性及其在构造解释中的应用

分波数沿层二维曲率解释技术是最近兴起的解释新技术。文章从最基础的数学定义出发,阐述了曲线曲率的定义、物理意义及其在构造解释中的不足。在此基础上,重点描述了曲面的二维曲率,列表比较了其衍生属性的定义、物理含义和主要用途;讨论了差分法、傅氏变换法和分波数法计算曲率属性的算法以及应注意的问题;对等t0数据进行插值、迭代二维中值滤波处理后,用分波数法提取了道微分、倾角、方位角、平均曲率、高斯曲率、极大曲率、极小曲率、最大正曲率、最小负曲率、形态指数、倾向曲率、走向曲率、等值线曲率和弯曲度等14个曲率属性,并用道微分、方位角、走向、最大正曲率属性为例进行了断层和裂缝检测,取得了较好的应用效果。     

分数阶混沌系统的Simulink动态仿真及硬件设计

由于目前分数阶混沌的理论分析和硬件设计都比较烦琐,提出了分数阶混沌系统的Simulink动态仿真方法。以分数阶Jerk系统为例,根据分数阶系统方程搭建分数阶混沌系统仿真模型,可动态地观察系统变量的变化规律。仿真结果表明,分数阶混沌系统的Simulink动态仿真方法是一种切实可行的分析方法。此外,还给出了分数阶混沌系统直接进行硬件设计的方法,这为分数阶混沌系统的数字设计提供了新的思路。     

一种自适应分数阶变分图像复原模型

为了克服分数阶变分图像复原模型在图像的不同区域变分策略恒定以及未有效利用退化函数先验信息的缺点,建立了一种充分利用退化函数先验信息的自适应分数阶图像复原模型.该模型利用退化函数的平滑先验,采用分数阶变分对退化函数加以表示,并通过极小化图像局部梯度信息对分数阶变分项进行约束.模型的优化求解采用极小化Bregman距离与对...     

Stabilization of delayed fractional-order T-S fuzzy systems with input saturations and system uncertainties

By adopting the Takagi–Sugeno (T-S) fuzzy theory, this paper focuses on the adaptive control of fractional-order time-delay systems involving unknown parameters and input saturations. T-S fuzzy systems with “IF-THEN” rules are employed to describe fractional-order nonlinear systems. The influence of input saturation is handled by designing an auxiliary system. By using a norm conversion, the system's time-delay term is converted into a non-delayed form. Adaptive updating rules are devised to evaluate uncertainties of the system, and a new control approach is proposed. The devised controller can not only guarantee the boundedness of variables involved but also make state variables converge into a sufficiently small neighborhood of the origin, even in the presence of uncertainties, saturation functions, and system parameters. Finally, numerical studies are given to verify the correctness of the designed scheme.