基于多目标优化的控制器设计方法

多目标优化方法对所用的目标函数和约束要进行分析和改进, 为了多个目标的同时实现和分析本文研究了一种新的基于组织型 P 系统的多目标优化算法来设计 PID 控制器. 控制器参数被编码后按照与膜结构相关的规则进化, 组织型 P 系统具有独特的动态膜结构, 整个参数群体被动态膜结构划分成几个子群体计算降低了计算复杂性. 仿真结果表明所提算法收敛快, 解的精度高, 而且在 Pareto 前沿上均匀分布, 所得的控制器具有令人满意的控制性能. 实验结果显示新算法适于研究不同性能指标和调节参数之间的关系, 可以用于设计和评估不同的控制器.     

刚柔耦合控制系统仿真研究

该文介绍了交互使用有限元分析软件和控制系统仿真软件实现具有刚柔耦合结构复杂系统的仿真方法。使用有限元技术建立弹性体模型,通过二次开发语言编程实现弹性体动力响应有限元分析全过程,将计算所得的弹性体位置和速度响应以文件形式保存并传递给在控制系统仿真软件中建立的弹性体环节作为该环节的输出。同时在控制系统仿真软件中建立刚体动力特性模型以及控制器反馈模型,用C语言编程实现仿真软件调用有限元分析程序的接口,从而实现整个系统的仿真。该方法能够仿真具有任意复杂结构弹性体的刚柔耦合控制系统的动态响应,由于使用有限元方法使得仿真结果较为精确。     

一类非线性相似组合大系统的迭代学习控制

利用状态反馈部分线性化技术研究了一类非线性相似组合大系统的迭代学习控制问题。与现有结果不同的是，它不直接研究系统本身，而是构造一个适当的 反馈，然后对闭环系统给出其迭代学习收敛的充分条件，     

耦合控制实现一类超混沌系统同步

本文主要研究了一类含非线性负电容的超混沌电路的控制同步问题,运用耦合控制原理,设计了适合于该超混沌系统的线性耦合控制算法。该算法的实质是通过对超混沌系统施加耦合控制,使得耦合后的超混沌系统可以稳定到状态空间的一个低维流形上,结合线性化理论及渐进稳定性理论,将耦合控制同步问题归结为耦合控制系统的稳态误差是否随时间的增长趋近于零。为进一步验证本文所设计的耦合控制算法的性能,对所提出的算法进行数值仿真,仿真结果表明了本文所给算法的有效性和可行性。     

刚柔耦合系统建模与仿真关键技术研究

研究了基于虚拟样机技术的复杂刚柔耦合多体系统建模与仿真中的关键技术,提出了保证仿真精度、缩短仿真时间,提高仿真速度的具体措施,大大提高了基于Pro/E、ANSYS和ADAMS三款软件联合进行刚柔耦合多体系统可靠性研究的操作性;解决了含硫化铁矿结核体薄煤层采煤机截割部的输入实现、约束及边界条件等关键技术,为基于复杂煤层赋存条件下薄煤层采煤机截割部工作的可靠性研究提供了理论准备;找到了采煤机截割部关键零件设计上存在的问题,为采煤机截割部系统的优化提供了有力的量化依据;尤其是复杂刚-柔耦合多体系统建模与仿真中关键技术的解决对于研究多体系统工作的可靠性、降低研发成本、物理样机一次成功目标的实现具有重要的理论意义和较强的实用价值。     

基于Adams的剪式稳定架刚柔耦合分析

采用CATIA对剪式稳定架系统进行三维建模,基于ANSYS和Adams建立刚柔耦合动力学模型。考虑剪式稳定架的柔性特征,对刚柔耦合模型升降过程的3种工况进行动力学仿真分析,得到运动过程中剪式稳定架应力分布规律、连接铰点力和接触力。分析方法和结论可指导剪式稳定架的设计。     

一类组合在系统的间接自适应控制

针对一类非线性组合在系统,提出一种用高阶神经网络逼近互联大系统 的新型设计方法。首先用高阶神经网络逼近非线性组合大系统中的互联项,这样不仅可以解决大系统中最为复杂的互联项问题,且较以往采用的方法在工程上易于实现;然后基于高阶神经网络研究组合在系统的间接自适应控制问题。仿真结果表明了该方法的有效性。     

基于CompactDAQ刚柔耦合动力学实验台的搭建

介绍了一种基于虚拟仪器技术的刚柔耦合动力学实验台的设计方案.基于Compact DAQ控制器和数字I/O模块,实现了对角位移、角速度、应变等一系列的物理量的测量,可用于验证多种刚柔耦合模型.同时可以控制电磁喷气阀的喷气来控制台体的旋转,可用于验证不同控制方法对于刚柔耦合系统控制的效果.该实验台具有低成本、高精度、高可靠性、扩展灵活等特点.     

麦弗逊前悬架的刚柔耦合模型仿真及优化分析

在Adams/Car环境中建立某车麦弗逊前悬架的多刚体模型和刚柔耦合模型,分别对其进行双轮同向激振仿真,分析车轮定位参数的变化规律. 结果证明刚柔耦合模型和多刚体模型分析结果基本一致.针对车轮定位参数变化规律的不合理性,利用Adams/Insight对悬架部分硬点进行灵敏度分析并优化硬点坐标,使车轮定位参数在一定的范围内变化,改善悬架的性能.     

一类组合大系统的间接自适应控制

针对一类非线性组合大系统 ,提出一种用高阶神经网络逼近互联大系统的新型设计方法。首先用高阶神经网络逼近非线性组合大系统中的互联项 ,这样不仅可以解决大系统中最为复杂的互联项问题 ,且较以往采用的方法在工程上易于实现 ;然后基于高阶神经网络研究组合大系统的间接自适应控制问题。仿真结果表明了该方法的有效性。     

基于PLC的装缸机控制系统的设计与实现

针对普通液压装缸机的控制精度低、不能实时监测参数变化以及智能化水平低的缺点,设计了基于PLC控制器和伺服控制技术的装缸机控制系统.介绍了以欧姆龙CP1H型PLC和台达伺服驱动器为核心的控制系统原理,给出了PLC和伺服控制器的硬件结构以及系统中各个传感器的电路设计.详细介绍了系统软件对各传感器的数据采集和处理流程,及各个...     

一类混沌系统的单向耦合同步方法及其条件

利用Lyapunov稳定性理论,研究一类混沌系统的单向耦合同步问题。提出该类混沌系统单向耦合同步条件,并将该方法和条件应用于蔡氏混沌电路,得到单向耦合蔡氏电路混沌同步方法和条件。仿真结果表明了该方法的有效性。     

基于服务的应用系统在线组装技术研究

传统的地理信息网络应用系统开发方式由于其业务逻辑与表现逻辑结合过于紧密,代码重用性差,从而对大规模的应用系统开发造成局限性。本文面向应用系统快速构建,提出了基于服务的应用系统在线组装的思路,设计了"服务层-模型层-连接层-表现层"四层结构的应用系统组装器架构模型,并研制开发了New Map Zero Codes,实现了应用系统的可视化在线组装开发和管理维护。     

一类复杂系统的容错控制

研究一类互联系统的容错H∞控制问题，提出了具有相似性的容错控制器的设计方法．当所有执行器正常时，可保证闭环系统稳定和H∞性能；当一些执行器失效时，仍能保证闭环系统稳定和H∞性能，仿真算例证明了该方法的有效性。     

一类混沌系统的反馈控制

采用线性和百在线性反馈控制方法镇定Ｌｏｇｉｓｔｉｃ混沌系统失稳的不动点，所需的控制为正反馈！解析地导出了容许控制参数范围和收敛控制区域，讨论了各类控制和特性参数之间的关系。     

一类跟踪系统的预见预测控制算法的研究

在数控加工、机器人焊切割等一类应用的轨迹跟踪问题中,未来目标轨迹信息对于提高跟踪精度具有十分重要的意义,本文提出的预见预测控制算法,充分利用未来信息,能够克服模型误差等干扰,仿真结论表明该方法能够大幅度提高系统的跟踪精度,说明了该方法的有效性和实用性。     

Adaptive-Predictive Control of a Class of SISO Nonlinear Systems

In this paper, an adaptive-predictive control algorithm is developed for a class of SISO nonlinear discrete-time systems based on a generalized predictive control (GPC) approach. The design is model-free, based directly on pseudo-partial-derivatives derived on-line from the input and output information of the system using a recursive least squares type of identification algorithm. The proposed control is especially useful for nonlinear systems with vaguely known dynamics. Robust stability of the closed-loop system is analyzed and proven in the paper. Simulation and real-time application examples are provided for real nonlinear systems which are known to be difficult to model and control.     

一类非线性系统的自适应模糊控制

针对一类非线性系统,利用模糊推理系统对非线性函数的逼近能力,导出基于Ｌｙａｐｕｎｏｖ稳定性理论的自适应控制器,不但能解决这类非线性系统的跟踪问题,而且可保证闭环系统的稳定性。仿真结果表明这一算法的有效性。     

一类网络化控制系统的稳定容错控制

In this paper, we use the matrix measure technique to study stable fault-tolerance control of networked control systems. State feedback networked control systems with the network-induced delay, parameter uncertainties, sensor failures and actuator failures are considered. State feedback gain K is designed for any invariant delay , and some theorems and sufficient conditions for stable fault-tolerance control are given. Example is presented to illustrate the effectiveness of these theorems.     

Stable Fault-tolerance Control for a Class of Networked Control Systems

In this paper, we use the matrix measure technique to study stable fault-tolerance control of networked control systems. State feedback networked control systems with the network-induced delay, parameter uncertainties, sensor failures and actuator failures are considered. State feedback gain K is designed for any invariant delay T, and some theorems and sufficient conditions for stable fault-tolerance control are given. Example is presented to illustrate the effectiveness of these theorems.