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温室营养液循环检测系统中离子选择电极的数学建模与测量

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农业工程学报 2003年第4期19卷 230-233页

作者：王永司炜孙德敏段增强中国科学技术大学自动化系合肥230026 中国科学院南京土壤研究所南京200076

针对目前设施农业中使用离子选择电极对营养液养分进行在线测量所存在的长时间测量和测量准确性问题 ,提出使用基于最小二乘法的“逐步拟合法”拟合钾、钙、硝态氮等离子选择电极模型 ,建立被测溶液浓度 ,电极测量电压和被测溶液温度的... 详细信息

针对目前设施农业中使用离子选择电极对营养液养分进行在线测量所存在的长时间测量和测量准确性问题 ,提出使用基于最小二乘法的“逐步拟合法”拟合钾、钙、硝态氮等离子选择电极模型 ,建立被测溶液浓度 ,电极测量电压和被测溶液温度的三维数学模型。并由此设计出营养液各养分含量的在线测量方法。以钾离子选择电极为例介绍了离子选择电极的试验测量方法、建模原理和过程。通过建模得到了钾离子选择电极的一个以温度的一次函数作为常数项和测量电压自变量的系数项、溶液浓度为应变量的函数模型。大量的实验结果表明 :所建立的离子选择电极模型准确 ,可用于在线检测 ,提出的方法在工程上简洁实用 ,具有广泛的应用价值。

关键词：离子选择电极曲线拟合在线检测

Markov控制过程基于性能势的平均代价最优策略

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自动化学报 2002年第6期28卷 904-910页

作者：周亚平奚宏生殷保群孙德敏中国科技大学管理科学系合肥230026 中国科技大学自动化系合肥230026

研究了一类离散时间 Markov控制过程平均代价性能最优控制决策问题 .应用Markov性能势的基本性质 ,在很一般性的假设条件下 ,直接导出了无限时间平均代价模型在紧致行动集上的最优性方程及其解的存在性定理 .提出了求解最优平稳控制策... 详细信息

研究了一类离散时间 Markov控制过程平均代价性能最优控制决策问题 .应用Markov性能势的基本性质 ,在很一般性的假设条件下 ,直接导出了无限时间平均代价模型在紧致行动集上的最优性方程及其解的存在性定理 .提出了求解最优平稳控制策略的迭代算法 ,并讨论了这种算法的收敛性问题 .最后通过分析一个实例来说明这种算法的应用 .

关键词： Markov控制过程性能势平均代价模型最优平稳策略最优控制

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基于闭凸包收缩的最大边缘线性分类器

软件学报 2002年第3期13卷 404-409页

作者：陶卿孙德敏范劲松方廷健中国科学院自动化研究所中国人民解放军炮兵学院一系安徽合肥230031 中国科学技术大学自动化系中国科学院合肥智能机械研究所

SVM(support vector machines)是一种基于结构风险最小化原理的分类技术.给出实现结构风险最小化原理(最大边缘)的另一种方法.对线性可分情形,提出一种精确意义下的最大边缘算法,并通过闭凸包收缩的概念,将线性不可分的情形转化为线性... 详细信息

SVM(support vector machines)是一种基于结构风险最小化原理的分类技术.给出实现结构风险最小化原理(最大边缘)的另一种方法.对线性可分情形,提出一种精确意义下的最大边缘算法,并通过闭凸包收缩的概念,将线性不可分的情形转化为线性可分情形.该算法与SVM算法及其Cortes软边缘算法异曲同工,但理论体系简单、严谨,其中的优化问题几何意义清楚、明确.

关键词：闭凸集收缩支持向量分类学习算法最大边缘线性分类器神经网络器

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一类受控闭排队网络基于性能势的最优性方程

控制理论与应用 2002年第4期19卷 521-526页

作者：周亚平奚宏生殷保群孙德敏中国科技大学管理科学系合肥230026 中国科技大学自动化系合肥230026

研究一类受控闭排队网络系统的性能优化问题 .文章引进了两个基本概念 :折扣代价α 性能势和平均代价性能势 ,并且讨论了这两个性能势之间的一个关系式 .在一般的假设条件下 ,我们应用性能势的基本性质直接建立了无限时间水平平均代价... 详细信息

研究一类受控闭排队网络系统的性能优化问题 .文章引进了两个基本概念 :折扣代价α 性能势和平均代价性能势 ,并且讨论了这两个性能势之间的一个关系式 .在一般的假设条件下 ,我们应用性能势的基本性质直接建立了无限时间水平平均代价模型的最优性方程 ,并且证明了在紧致集上最优解的存在性 .最后给出了一个策略优化的迭代算法并通过一个实际算例以说明该算法的效果 .

关键词：受控闭排队网络性能势最优性方程随机离散事件动态系统

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基于频域辨识模型的柔性板鲁棒振动主动控制

系统仿真学报 2005年第4期17卷 957-961页

作者：赖胜王永孙德敏中国科学技术大学自动化系安徽合肥230027

大型空间柔性结构是无穷维的分布式参数系统,理论上具有无穷多个振动模态。以柔性板为例,通过频域辨识的方法,得到了其振动系统的降阶模型,然后利用鲁棒H∞控制方法设计了反馈控制器。仿真实验结果表明,该方法能够有效地抑制柔性板的振... 详细信息

大型空间柔性结构是无穷维的分布式参数系统,理论上具有无穷多个振动模态。以柔性板为例,通过频域辨识的方法,得到了其振动系统的降阶模型,然后利用鲁棒H∞控制方法设计了反馈控制器。仿真实验结果表明,该方法能够有效地抑制柔性板的振动并且提高闭环系统的鲁棒性。

关键词：柔性结构频域辨识振动主动控制鲁棒H∞控制

基于成长遗传算法的非线性模型预测控制及仿真

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系统仿真学报 2007年第14期19卷 3293-3297页

作者：阎镜予陈薇孙德敏中国科学院香港中文大学深圳先进集成技术研究所智能仿生中心深圳518067 中国科学技术大学自动化系合肥230027

非线性预测控制在每个控制周期需要求取控制量,其实质为非线性优化问题。标准遗传算法时间消耗较大,难以用于控制周期较小的系统。首先证明了基于种子策略和精英保存策略的遗传算法能够保证闭环控制系统的渐进稳定性;继而模拟自然界成... 详细信息

非线性预测控制在每个控制周期需要求取控制量,其实质为非线性优化问题。标准遗传算法时间消耗较大,难以用于控制周期较小的系统。首先证明了基于种子策略和精英保存策略的遗传算法能够保证闭环控制系统的渐进稳定性;继而模拟自然界成长过程,利用成长算子改进算法框架,并用爬山法进行实现。在具有强烈非线性的连续搅拌釜式反应器模型上进行仿真试验。试验结果表明,在不损失控制效果的情况下,成长遗传算法有效的降低了时间消耗。

关键词：成长遗传算法非线性预测控制时间消耗连续搅拌釜式反应器

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基于纹理的植物叶片红外图像的模式识别

模式识别与人工智能 2004年第1期17卷 77-81页

作者：孙德敏秦琳琳王永江胜祥中国科学技术大学自动化系合肥230027

采用红外热像仪测量植物的叶面温度的优点是可以实现不间断测量并且能够拍摄出植物叶面温度的分布情况。本文描述了对于叶温红外图像的处理过程,并采用模式识别的方法研究了植物叶面温度的纹理特征与光照强度的关系。实验结果表明,在温... 详细信息

采用红外热像仪测量植物的叶面温度的优点是可以实现不间断测量并且能够拍摄出植物叶面温度的分布情况。本文描述了对于叶温红外图像的处理过程,并采用模式识别的方法研究了植物叶面温度的纹理特征与光照强度的关系。实验结果表明,在温度、湿度、风速等环境因子保持不变的情况下,叶面温度的纹理特征与光强有较好的线性关系。

关键词：模式识别图像灰度图像纹理特征植物叶片红外热像仪计算机

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工程最优化方法及应用（修订本）

1997年

作者：孙德敏

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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基于成长算子的改进遗传算法及仿真

控制理论与应用 2006年第5期23卷 815-818页

作者：阎镜予孙德敏凌青中国科学技术大学自动化系安徽合肥230027

模拟生物界成长发育过程,加入成长算子对遗传算法框架进行改进,形成新的算法框架-成长遗传算法(growth GA)．该算法能够克服简单遗传算法寻优速度较慢、局部搜索能力较弱的缺点．利用爬山法局部搜索能力强的特点,给出成长算子的一种具... 详细信息

模拟生物界成长发育过程,加入成长算子对遗传算法框架进行改进,形成新的算法框架-成长遗传算法(growth GA)．该算法能够克服简单遗传算法寻优速度较慢、局部搜索能力较弱的缺点．利用爬山法局部搜索能力强的特点,给出成长算子的一种具体实现,并证明加入成长算子不改变算法收敛性．与简单遗传算法和确定性拥挤遗传算法的对比函数优化实验证明:成长遗传算法有利于兼顾寻优速度和收敛精度．

关键词：成长遗传算法成长算子收敛性函数优化