基于改进混沌优化的多目标遗传算法

针对多目标遗传算法存在的缺陷，提出了基于改进混沌优化的多目标遗传算法．引入基于改Tent映射的自适应变尺度混沌优化方法细化搜索空间和高效寻优，结合非支配排序的群体分级机制和精英保留等多目标优化策略，保持种群多样性的同时保证了进化向Pareto优解集的方向进行．多目标测试函数的数值仿真和电力系统无功优化的算例分析表明了该算法的有效性和可行性．  

城市水工业系统泵站优化调度问题建模方法研究

针对常用泵站效率优化模型的不足，提出一种符合水泵并联运行特性的最小流量偏差模型，对比研究了用于城市水工业系统泵站优化调度的最小流量偏差模型和最小轴功率模型，结合大量仿真实验，较系统地总结了二者的特点及其适用范围，研究结果表明：流量偏差优化模型比最小轴功率优化模型在工程实用性方面具有更大的优势，因而具有广阔的应用前景。  

基于粒子群优化的并联式混合动力汽车模糊能量管理策略研究

针对一种并联式混合动力轿车,以混合驱动系统需求转矩和电池组荷电状态(SOC)为输入,以发动机转矩为输出,构建了能量管理模糊控制器,并以总的等效燃油消耗为优化目标,利用粒子群算法对模糊隶属度函数参数和模糊控制规则进行优化.基于ADVISOR的仿真研究表明,与未优化的模糊能量管理策略相比,经过优化的模糊能量管理策略能够更有效地降低混合动力汽车的燃油消耗,更好地控制电池组SOC的变化.  

一种鲁棒故障检测与反馈控制的最优集成设计方法

研究线性不确定系统的反馈控制器与鲁棒故障检测滤波器集成设计问题.基于新提出 的性能指标函数,将鲁棒故障检测滤波器设计问题归结为最优化问题,通过求解Riccati方程可 得到鲁棒故障检测滤波器设计问题的最优解.在共用同一状态观测器的情况下,将反馈控制器 和鲁棒故障检测滤波器的集成设计问题归结为两目标优化问题,解决了同时满足闭环控制系统 设计要求和故障诊断系统鲁棒性能的最优集成设计问题.简例验证了提出算法的有效性.  

基于胞腔排除双种群遗传算法的泵站优化调度

泵站优化调度是保证整个水工业系统高效运行的关键因素之一.在提出用指数曲线精确拟合水泵性能曲线的基础上,以泵群轴功率最小作为目标函数,以供水指标和水泵高效区为约束条件,建立了泵站优化调度问题的数学模型.结合实际工程水泵切换次数最少的要求,提出了一种工程实用的胞腔排除双种群遗传算法进行模型求解.该算法借助胞腔和胞腔排除得到的有效胞腔作为水泵并联运行的有效组合方案,并在各有效胞腔内采取全局搜索与局部搜索相结合的双种群搜索策略得到各泵负荷分配的优化解,同时给出了符合工程实际的计算机最优调度方案选择方法.实验结果表明:与传统遗传算法相比,胞腔排除双种群遗传算法可快捷、有效地获得泵站最优调度方案和多个有效调度方案.  

离心式注水泵站变频调速系统效率优化控制

在分析油田离心式注水泵和注水管网特性的基础上，以泵群轴功率最小为目标函数，以注水指标和水泵高效工作区为约束条件，建立了注水泵站效率优化控制问题的实用化数学模型，并采用枚举法和广义简约梯度法求解模型。该模型在目标函数中引入注水泵效率特性克服了轴功率曲线拟合法在工程上难以获得测量参数的局限性，具有精度高、物理意义明确、易于工程实现的优点。实验结果证实了优化模型的有效性。  

水泥生料磨机系统化学成分的自适应控制和参数估计

本文针对水泥生料磨机系统的成分控制问题，提出了一种新型参数估计算法和自适应控制系统。新算法利用被控过程的先验知识避免了由于输入信号“持续激励”而引起的估计错误。在新控制系统中，增设了基于新算法的成分估计器并采用了改进最小方差自校正控制器。  

单观测时滞线性不确定系统最优鲁棒估计

针对带有单个观测时滞的线性不确定系统, 最优鲁棒估计问题被考虑. 基于新息重组分析的方法, 给出最优鲁棒估计器. 它的计算最后归结为计算与原始系统同维的两个 Riccati 方程和一个 Lyapunov 递推等式. 我们给出一个数值例子来验证所提出新方法的有效性.  

基于广义预测控制和扩展状态观测器的永磁同步电机控制

在电动汽车等工况复杂的系统中, 实现永磁同步电机驱动系统的快响应和强鲁棒性控制历来是研究的重 点和难题. 预测控制策略可实现快速的动态响应, 但依赖电机的数学模型. 本文结合广义预测控制理论和扩展状态 观测器, 提出了一种新型的永磁同步电机转速跟踪控制方法. 首先基于连续时间非线性系统的广义预测控制方法, 设计了速度跟踪控制器; 然后针对外部扰动引起的电机性能下降问题, 设计了扩展状态观测器估计系统扰动, 通过 对扰动量的补偿, 提高了鲁棒性; 而且控制器参数容易调节. 试验结果表明, 电机从静止到1000 r/min, 与PI控制相 比, 超调量小, 响应速度快. 特别是在电机运行过程中外加负载扰动时, 转速跌落更小, 且更快的恢复到给定值.  

一类不确定非线性系统自适应输出反馈跟踪控制的新结果

研究了一类不确定非线性系统的自适应输出反馈实际跟踪控制问题. 解决该控制问题的困难主要源于此类系统控制系数不确定, 并具有依赖于不可测状态的增长且其增速是关于输出的多项式函数. 首先, 通过推广现有的K–滤波器, 引入了新的动态高增益K–滤波器, 并基于此构造了状态观测器. 然后, 应用反推技术, 成功的设计了系统的自适应输出反馈跟踪控制器. 主要结果表明, 通过设计参数的适当选择, 所构造的控制器能保证闭环系统的所有状态全局有界, 并且当时间足够大时, 跟踪误差收敛到零点的既定小邻域内.