一种结合数值优化的PID控制器的设计与仿真

文中基于PID控制器的现状,提出将数值优化方法应用于PID控制器的设计之中,设计了一种经过数值优化改进的简单而有效的PID控制器.然后通过MATLAB仿真技术在一阶延迟过程模型的基础上对该控制器进行仿真研究,并将结果与应用变速积分PID控制方法的仿真结果做出比较,结果表明这种经过数值优化改进的PID控制器是有效的.     

基于PCA的传感器网络的故障诊断分析

主成分分析属多元统计方法,正逐步成为控制领域中一种重要的数据处理方法,用于生产监测和质量控制。本文简要地介绍了PCA中两种常用的图形分析法——Q图和主元得分法,利用统计软件——SPSS对数据进行处理,简化了复杂的运算过程,并对其数据处理过程进行了说明。最后,通过空压机远程监控系统传感器网络的实例模型,运用SPSS软件,说明了这一数据处理方式的简便、有效性和缺陷。     

大规模界约束极小化问题的有效集截断牛顿法

许多工业过程的模型可转化为一个大规模界约束极小化问题，作者基于确定最优解处有效集的有效技巧和截断牛顿法，给出了一个求解该类问题的有效集截断牛顿法，该方法在每次迭代中，先启用允许快速修改工作集的估计技巧来估计最优解处的有效约束，然后利用截断牛顿法确定搜索方向对应于自由变量的分量，最后利用Armijo非业有确线搜索得到可行点；证明了所给方法的整体收敛性，并利用一组大规模测试问题对所给方法进行了数值试验，同时与文献[8]中的子空间有限内存拟牛顿法进行了数值比较，结果表明有效集截断牛顿法不仅稳定和有效，而且适合于大规模界的约束极小化问题的求解。     

动态选择与替换策略的多目标约束优化进化算法

提出一种基于动态选择与替换策略的多目标优化进化算法用于求解约束优化问题.新算法首先将约束优化问题转化为两个目标的多目标优化问题,基于Parto支配关系,把初始种群分为Pareto子集和Non-Pareto子集,引入一种非劣个体保护偏好策略,动态选取一定比例的最优非劣个体直接进入下一代群体,剩下的非劣个体随机替代Pareto子集中的个体.Pareto子集和Non-Pareto子集分别进行单形交叉和多样性变异操作产生新的子种群.对13个标准测试问题的数值实验结果表明新算法的有效性.     

动态惯性权重向量和维变异的粒子群优化算法

分析了含维变异算子的粒子群优化算法全局搜索能力与收敛速度的矛盾,提出了动态惯性权重向量和维变异的改进粒子群优化算法。算法首先定义了维多样性的概念,根据维多样性的情况动态地调整惯性权重向量,并对维多样性最差的维进行变异。4个典型测试函数的仿真实验说明该算法具有更强的全局搜索能力和更快的收敛速度。