多机器人路径规划中的一种混合算法

针对动态环境中多移动机器人路径规划问题,将协同进化算法和改进人工势场法相结合,提出了一种全局路径规划和局部路径规划有效结合的新方法。仿真结果验证了该算法在多移动机器人路径规划中的可行性和有效性。     

BP神经网络自学习PID算法在PLC的实现

目前神经网络自适应PID算法在理论研究方面的成果已经较多,在实际生产过程中的应用较少。以水箱控制为被控对象,利用神经网络在线调节PID控制器参数来增强系统的自适应能力,并采用PLC编程语言完成算法实现,将其应用于实际的液位控制系统中。实际运行结果表明,该系统运行稳定可靠,调节时间和上升时间提高了30％。     

四层瓦楞纸制板机控制系统

为用四层瓦楞纸替代包装行业产量最大的五层瓦楞纸,降低生产成本,节约资源,针对四层瓦楞纸制板机的结构特点,设计了控制系统。采用相位式激光测厚控制策略,并通过模糊控制算法对瓦楞纸的成型精度进行调节,MATLAB仿真结果表明,设计的控制系统能够满足四层瓦楞纸生产的需要。     

基于BP神经网络的车牌识别系统

车牌识别系统是智能交通领域的重要组成部分,在现代交通管理中的作用举足轻重。基于VC＋＋6.0进行实验,针对中国的车牌进行研究,用BP神经网络来实现车牌识别。车牌识别分为图像预处理、车牌定位、字符分割和字符识别四个步骤。利用车牌的先验知识进行定位,引进双阈值进行字符分割,利用13段特征提取法提取特征向量,实验表明该识别算法行之有效。     

基于改进花朵授粉的K-均值聚类算法

针对K-means聚类算法依赖于初始值并易陷入局部最优值的问题,提出了一种基于改进花朵授粉的K-means聚类算法。该算法首先通过混沌映射的序列作为花朵种群的初值位置,保证花朵种群在搜索空间的多样性、确定性;然后在花朵授粉的后期搜索阶段引入禁忌搜索算法以避免陷入局部最优解;最后将改进后的FPA算法用于优化K-means算法的初值。在五个聚类数据集上的实验结果表明,改进后算法的平均聚类准确率相比于花朵授粉聚类算法提高了12.2%,证明了该算法对于低维数据集具有更好的聚类效果。     

基于动态输出反馈的互联电力系统有机结构控制

主要研究基于动态输出反馈的扩展结构大系统有机结构控制方法在一类互联电力系统中的应用问题。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式（LMI）方法推导了一类扩展结构大系统鲁棒关联分散镇定的充分条件,得到了其动态输出反馈控制器的设计方法,并给出了互联电力系统扩展结构时的应用方法。对扩展互联电力系统自动发电控制（AGC）的仿真结果说明了该方法的有效性。     

基于RBF神经网络钢包烘烤装置的节能优化

以唐山钢铁股份有限公司第一、二钢轧厂的蓄热式钢包烘烤装置为控制对象,将基于RBF神经网络的PID控制方法与双交叉限幅方法结合引入到蓄热式钢包烘烤装置的温度控制中,实现了蓄热式钢包烘烤装置温度控制的节能优化。通过在Matlab环境下将RBF神经网络PID控制和传统的PID控制方法进行仿真研究,得出了最佳PID参数,将PID最佳参数应用到双交叉限幅控制方法中。仿真结果表明:基于RBF神经网络PID控制方法较传统的PID控制方法与双交叉限幅方法结合,其PID控制器快速性好,自适应力强,有更好的控制效果。并将该控制系统成功应用到唐山钢铁股份有限公司第一、二钢轧厂的蓄热式钢包烘烤装置温度控制中,在保证质量和产量的基础上,节省了混合煤气消耗量,使其节能32%。     

基于改进的CautiousBug算法的机器人局部路径规划

CautiousBug算法中机器人在沿障碍物边缘绕行时,基于螺线绕行规则不断地调整绕行方向以逃离局部极值点,但调整模式单一,缺乏灵活性。为使机器人更易快速逃离局部极值点,将目标点作为参考信息,在螺线绕行规则中添加了绕行方向调整条件,提出了改进的CautiousBug算法。每当机器人到达螺线绕行规则中的绕行方向调整点时,都要根据绕行方向调整条件来判定是调整绕行方向还是继续朝原方向递进绕行,最终使机器人向更靠近目标点的方向绕行。根据CautiousBug算法中机器人成功逃离局部极值点的条件,添加的绕行方向调整条件可使机器人更易快速逃离局部极值点。仿真结果验证了该算法的有效性。     

基于isPSO的锅炉燃烧系统PIDNN解耦控制

针对传统的解耦方法对实际工业生产过程中的多变量、非线性、强耦合系统解耦效果不理想的问题,提出了改进的简化粒子群(isPSO)算法与PID神经网络(PIDNN)相结合的方法。PIDNN训练用于消除回路间的耦合,其连接权值由简化粒子群算法学习优化。该isPSO算法能克服PIDNN易陷入局部收敛的缺点,而且与基本PSO算法相比,搜索到最优值的概率更高。采用的小步长线性递减惯性权重和增加的极值扰动算子,则加速了对PIDNN权值的优化。通过对强耦合对象火电厂锅炉燃烧系统的仿真表明,该方法具有更好的控制品质:鲁棒性强、跟踪快、解耦效果好,为实际应用中强耦合系统的改进提供了理论依据。     

蓄热式热脏煤气加热炉的自控系统

蓄热式燃烧技术已经广泛应用到冶金加热炉中,由于热脏煤气含有大量焦油和灰尘,易阻塞阀门,所以控制煤气流量很困难,热脏煤气加热炉实现高度自动化控制很困难。以德国SIEMENS公司的S7-300系列产品为例,采用间接控制煤气流量的方法并结合实际项目,详细阐述了蓄热式热脏煤气加热炉的自动化控制的实现过程。