基于混合遗传算法的去耦电容网络设计

结合基于目标阻抗的设计方法,将混合遗传算法应用于PDN(电源分配网络)的去耦电容网络设计,对所需去耦电容器的种类和数目进行优化计算,同时与标准遗传算法和传统设计方法进行对比,借助Cadence电源完整性仿真工具验证设计结果的有效性和合理性。避免了传统设计需要借助EDA工具进行反复修改和验证的繁琐过程,同时减少了设计冗余,节省了PCB布局布线空间,为高频电路的PDN设计提供参考。     

活套多变量系统建模与智能解耦控制研究

活套系统控制的好坏,直接影响成品带钢的宽度、厚度等性能指标。活套系统的控制目标是恒定活套量下保持张力波动尽可能小,即降低活套张力控制和高度控制的相互干扰,使系统更加稳定。控制系统能够根据检测到的活套辊摆角的变化,一方面给出控制率去调整上游机架的轧辊速度以保持套量不变;另一方面在带钢轧制过程中,为了保持恒定带钢张力,活套输出的张力矩就必须随着活套角度的不同而相应地改变。针对活套系统非线性、强耦合、多约束等特点,以鞍钢1700热连轧精轧机组为背景,建立了活套系统的动态数学模型。针对该模型提出了一种新型控制策略--单神经元PID与小脑模型复合控制算法来实现活套系统的多变量解耦控制。仿真结果验证了本算法的有效性,其解耦响应速度和抗干扰能力明显优于传统PID解耦控制效果。     

基于粒子群算法的PID神经网络解耦控制

基于粒子群的优化算法具有对整个参数空间进行高效并行搜索的特点以及PID神经网络的自调节和自适应特性,设计了具有PID结构的多变量自适应神经网络控制器。该算法采用粒子群算法优化PID神经网络初始权值,并将优化后的最优初始权值控制非线性耦合系统。系统仿真结果表明,粒子群优化后的PID神经网络控制器具有逼近控制目标更快、响应时间较短的显著优点。该控制策略可在大范围内克服系统的非线性和强耦合问题,具有一定的理论研究价值和工程实用价值。     

基于智能切换的多变量复合控制的仿真研究

对于相互间存在耦合作用的非线性多变量系统,运用具有智能开关的模糊-PID复合控制器对多变量系统进行摔制,并利用Matlab／Simulirlk进行仿真。结果表明,该方法较好地实现了模糊控制器和PID控制器之间的软切换并且消除了系统的耦合作用,消除了常规多变量系统切换点的衰减振荡。     

Multivariable direct adaptive decoupling controller using multiple models and a case study

In this paper, a multivariable direct adaptive controller using multiple models without minimum phase assumption is presented to improve the transient response when the parameters of the system jump abruptly. The controller is composed of multiple fixed controller models, a free-running adaptive controller model and a re-initialized adaptive controller model. The fixed controller models are derived from the corresponding fixed system models directly. The adaptive controller models adopt the direct adaptive algorithm to reduce the design calculation. At every instant, the optimal controller is chosen out according to the switching index. The interaction of the system is viewed as the measured disturbance which is eliminated by the choice of the weighing polynomial matrix. The global convergence is obtained. Finally, several simulation examples in a wind tunnel experiment are given to show both effectiveness and practicality of the proposed method. The significance of the proposed method is that it is applicable to a non-minimum phase system, adopting direct adaptive algorithm to overcome the singularity problem during the matrix calculation and realizing decoupling control for a multivariable system. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 60504010, 60864004), the National High-Tech Research and Development Program of China (Grant No. 2008AA04Z129), the Key Project of Chinese Ministry of Education (Grant No. 208071), and the Natural Science Foundation of Jiangxi Province (Grant No. 0611006)     

高性能计算机的电源解耦研究

本文通过高性能计算机直流分布式供电系统的一个实际案例,分析了DC-DC变换器输入纹波电流导致母线电流振荡的机理,从而强调电源解耦在大型直流分布式供电系统中的重要性。文中论述了直流分布式供电系统母线解耦的原理和方法,推导出DC-DC变换器输入解耦电容的取值公式。     

循环流化床锅炉双模糊解耦控制的研究

针对循环流化床锅炉多参数、非线性、时变、强耦合的特点,引入了一种新型的模糊解耦算法,依据解耦补偿原理和模糊控制思想,提出了以模糊控制器作为解耦补偿器,以模糊PID作为系统控制器的双模糊解耦控制方法。以耦合最严重的燃烧系统为研究对象,通过相对增益确定多变量的耦合程度,并配对合适的输入输出变量。利用模糊控制器不要求被控对象精确的数学模型,适合于强耦合、大滞后等优点,有效地减少了系统动态响应时间,提高了实时性和控制精度。仿真结果表明,本文提出的控制策略简单可行、效果良好。     

磁浮列车搭接结构的非线性解耦控制

磁浮列车的搭接结构是一个多输入多输出的非线性系统, 对该系统进行稳定控制是确保磁浮列车可靠性的关键. 本文采用微分几何方法对系统解耦; 采用反馈线性化方法对解耦后的系统进行线性化, 确保了系统的全局稳定性; 对线性化之后的系统采用极点配置的方法进行控制律设计, 使系统的动态性能达到一定的指标; 最后给出了应用此方法的一个实际例子.     

数字解耦控制器设计及其在DDC上的实现

介绍了一种通过设计数字解耦控制器来实现解耦的方法。该方法的优势在于它是通过软件的方式来实现解耦,无须增加任何硬件,在大大地节约了成本的同时也提高控制系统的稳定性能。数字解耦控制器在实际系统中的应用表明该方法取得了良好的控制效果。论文在介绍了目前常用四种解耦方法的基础上对数字解耦控制器的设计思想进行了论述,进而详细地介绍了数字解耦控制器的设计步骤,给出了数字解耦控制器的算法流程图。