基于小波包能量分析及改进支持向量机的风机机械故障诊断

为了准确诊断风机的机械故障,提出了一种基于小波包能量特征和改进支持向量机的诊断方法.在某4-73No.8D风机实验台上对13种不同运行状态下的振动信号进行采集,利用小波包对振动信号进行消噪、分解与重构,提取其小波包能量特征,得到了各运行状态下风机多测点信息融合的小波包能量特征向量,并利用改进支持向量机对特征向量样本集进行训练与测试,实现了风机机械故障的分类诊断.结果表明:该诊断方法能够有效地诊断风机机械故障的类别、严重程度和发生部位,且诊断准确率高、测试时间短,适用于在线机械诊断.     

基于符号动力学信息熵与改进神经网络的风机故障诊断研究

将时间序列的符号动力学信息熵Hk应用在风机振动信号的分析中,能够真实地反映风机不同故障类型的差异.为了准确诊断风机的机械故障,提出了一种对多测点振动信号提取符号动力学信息熵的风机故障特征向量提取方法,再采用动量法和学习速率自适应的改进BP神经网络进行故障诊断.诊断结果表明此方法能够有效地诊断风机机械故障的类别、严重程度和发生部位,诊断时间短,适用于现场风机故障的在线诊断.     

基于改进量子粒子群算法的火电厂再热汽温调节系统PID参数自整定

鉴于热控工作人员的技术水平和经验不足等问题,目前火电厂中许多控制回路整定效果不佳,因此PID参数的自整定具有极其重要的意义。为此,提出了一种基于改进量子粒子群算法的PID参数自整定方法,并采用MATLAB软件对火电厂再热汽温调节系统进行了仿真及PID参数自整定。通过与工程上的临界比例度法、传统粒子群算法、传统量子粒子群算法自整定的仿真结果相比较,证明了基于改进量子粒子群算法的PID参数自整定方法的优越性。     

VC++与Matlab混合编程技术在现代控制理论系统仿真中的应用

现代控制理论中的控制系统仿真实质上是使用计算机进行控制系统的状态空间矩阵的运算,而对状态空间矩阵以及相应控制算法的编程占据了仿真过程中的主要工作量。利用VC++与Matlab的混合编程可以有效减少与矩阵运算相关的编程工作量,使得在VC++环境下的控制系统仿真变得可行且高效。本文结合单级倒立摆的LQR控制,阐述并印证了VC++与Matlab混合编程这一方法在现代控制理论系统仿真中的作用。     

基于多模型加权调度的锅炉过热汽温广义预测串级控制

针对采用常规串级比例-积分-微分(proportion-integral-derivative, PID)控制器调节锅炉过热汽温系统存在不易整定参数、自适应性不佳的问题,设计一种基于多模型加权调度的锅炉过热汽温广义预测串级控制器。首先,根据典型工况下喷水量扰动时的过热汽温动态特性建立模型子集,采用递推最小二乘法辨识可控自回归积分滑动平均模型参数;其次,根据辨识得到的模型参数求解各子控制器最优输出,采用高斯隶属度函数得出各子控制器输出的加权系数;然后,通过单一工况下考虑减温水调节阀特性的预测控制仿真试验,比较广义预测串级控制器和常规串级PID控制器的鲁棒性;最后,通过变负荷仿真试验及抗干扰测试,验证多模型加权调度广义预测串级控制器对变负荷时模型失配的适应性。试验结果表明,相比常规串级PID控制器,广义预测串级控制器拥有更好的鲁棒性,设定值扰动试验中最大超调量控制在2℃左右。多模型加权调度广义预测串级控制器对模型失配具有良好的适应性,并具有良好的抗干扰性能。