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无人系统生存智能与安全、免疫、绿色控制技术

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航空学报 2022年第10期43卷 358-368页

作者：郭雷朱玉凯乔建忠郭康包为民北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100083 鹏城实验室数学与理论部深圳518055 北京航空航天大学宇航学院北京100083 中国航天科技集团有限公司科技委北京100048

物竞天择,适者生存。动物经过亿万年进化,面对病毒侵袭、环境剧变、天敌侵害、种群竞争等挑战,具备了极端环境下的生存和繁衍能力。与动物一样,无人系统同样面临干扰、攻击、拒止、损伤、故障等不确定和异常因素的影响。在干扰对抗态势... 详细信息

物竞天择,适者生存。动物经过亿万年进化,面对病毒侵袭、环境剧变、天敌侵害、种群竞争等挑战,具备了极端环境下的生存和繁衍能力。与动物一样,无人系统同样面临干扰、攻击、拒止、损伤、故障等不确定和异常因素的影响。在干扰对抗态势下,保证无人系统是“会学习”还是“能生存”,已成为一个挑战性问题。本文从控制论的角度提出无人系统的生存智能问题以及3个相关的关键控制要素:安全控制、免疫控制和绿色控制。其中,安全控制涉及无人系统对于多源干扰和故障的抗扰与容错控制;免疫控制涉及无人系统对于对抗与竞争态势的自主感知、自我调节以及学习进化问题;绿色控制涉及无人系统在多约束下的“节能”“节时”“省力”和“省心”等控制问题。目标是使无人系统从智能行为和功能的角度具备“赋生”(视系统如生命、器件似器官)能力,实现从“方法论”“系统论”设计到“行为论”设计的跨域,提升无人系统在危险、极端、特殊、恶劣环境下的生存能力。

关键词：无人系统生存智能安全控制免疫控制绿色控制干扰消纳

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一种免疫控制器在飞轮BLDCM中的应用

华南理工大学学报（自然科学版） 2013年第5期41卷 80-86页

作者：徐立芳莫宏伟哈尔滨工程大学工程训练中心黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学自动化学院黑龙江哈尔滨150001

为了解决飞轮储能系统内置永磁无刷直流电机的控制问题,将基于Varela免疫网络模型的免疫控制器分别用于电机转速和力矩的控制,并给出了这种免疫控制器的控制参数参考值.与传统PID控制器相比,免疫控制器能够提供稳定的转速控制信号动态响... 详细信息

为了解决飞轮储能系统内置永磁无刷直流电机的控制问题,将基于Varela免疫网络模型的免疫控制器分别用于电机转速和力矩的控制,并给出了这种免疫控制器的控制参数参考值.与传统PID控制器相比,免疫控制器能够提供稳定的转速控制信号动态响应,有效降低电机转矩脉动幅值,并维持周期性的、相对稳定的变化,使得系统输出电流信号波形畸变小,波形接近理想梯形波,控制参数自适应性好.研究表明,基于Varela免疫网络模型设计的免疫控制器可作为一种新方法用于飞轮直流无刷电机控制.

关键词：飞轮储能无刷直流电机 Varela免疫网络 PID控制免疫控制

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免疫内模控制及其在过热汽温系统的应用

电力自动化设备 2010年第9期30卷 89-92页

作者：袁桂丽刘吉臻牛玉广华北电力大学控制与计算机学院北京102206

针对火电厂过热汽温系统采用传统PID控制效果较差的问题,设计免疫内模控制器,采用免疫反馈控制与内模控制相结合,有效缓解了内模固定滤波器时间常数的鲁棒性和快速性之间的矛盾,对参数变化有很好的自适应能力。将设计的控制器应用到过... 详细信息

针对火电厂过热汽温系统采用传统PID控制效果较差的问题,设计免疫内模控制器,采用免疫反馈控制与内模控制相结合,有效缓解了内模固定滤波器时间常数的鲁棒性和快速性之间的矛盾,对参数变化有很好的自适应能力。将设计的控制器应用到过热汽温系统中,通过免疫内模控制器与内模控制器在给定阶跃响应、加入扰动阶跃信号、延时增加/减少5%、惯性时间常数增加/减少5%、比例增益增加/减少5%等情况下的仿真,结果表明,所设计的免疫内模控制器性能优于内模控制器。

关键词：免疫控制 Smith预估控制内模控制过热汽温火电厂

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基于图像的机器人视觉伺服免疫控制

仪器仪表学报 2008年第11期29卷 2253-2259页

作者：辛菁刘丁杨延西西安理工大学自动化与信息工程学院西安710048

视觉传感器的引入增加了机器人对周围环境的自适应性,拓宽了机器人的应用领域。可以预见,具有视觉的智能机器人将得到越来越广泛的应用。本文根据机器人视觉伺服控制系统的特性利用图像雅可比矩阵的伪逆和免疫控制原理设计了视觉控制器... 详细信息

视觉传感器的引入增加了机器人对周围环境的自适应性,拓宽了机器人的应用领域。可以预见,具有视觉的智能机器人将得到越来越广泛的应用。本文根据机器人视觉伺服控制系统的特性利用图像雅可比矩阵的伪逆和免疫控制原理设计了视觉控制器,并将之应用于机器人视觉伺服控制中。两连杆机器人平面视觉跟踪控制仿真结果表明在控制系统的动态调节过程中,PI型免疫控制器的免疫反馈机制能使偏差迅速消除,控制性能优于常规的PID控制器。

关键词：机器人视觉伺服控制免疫控制视觉跟踪

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三相PWM整流器的模糊免疫PID控制

北京理工大学学报 2007年第12期27卷 1085-1089页

作者：廖晓钟肖延磊李爽北京理工大学信息科学技术学院自动控制系

根据模糊参数自整定PID控制和免疫调节机理,设计了一种模糊免疫PID控制器,该控制器综合了模糊控制,免疫调节规律与PID控制技术.将其应用于基于电压定向的直接功率控制中,改善传统PID控制器时整流器的工作性能.仿真结果表明,该方法具有... 详细信息

根据模糊参数自整定PID控制和免疫调节机理,设计了一种模糊免疫PID控制器,该控制器综合了模糊控制,免疫调节规律与PID控制技术.将其应用于基于电压定向的直接功率控制中,改善传统PID控制器时整流器的工作性能.仿真结果表明,该方法具有高功率因数、低谐波、动态性能好等优点,并对负载扰动具有良好的抑制效果.

关键词： PWM整流器模糊免疫PID 直接功率控制免疫控制

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汽车ABS免疫PID控制算法

农业机械学报 2007年第4期38卷 28-30,57页

作者：孙骏蒋克荣合肥工业大学机械与汽车工程学院

在建立汽车车轮制动数学模型的基础上,针对汽车防抱制动系统,提出了一种基于生物免疫机理的免疫PID控制算法。与传统的PID控制及模糊控制算法进行仿真比较,结果表明免疫PID控制算法稳定时间短,系统输出的超调量小,响应时间少,制动距离短... 详细信息

在建立汽车车轮制动数学模型的基础上,针对汽车防抱制动系统,提出了一种基于生物免疫机理的免疫PID控制算法。与传统的PID控制及模糊控制算法进行仿真比较,结果表明免疫PID控制算法稳定时间短,系统输出的超调量小,响应时间少,制动距离短,优于传统PID和模糊控制算法,具有较高的应用价值。

关键词：防抱制动系统免疫控制 PID控制滑移率

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局域世界复杂网络中的病毒传播及其免疫控制

控制与决策 2006年第7期21卷 817-820页

作者：许丹李翔汪小帆上海交通大学自动化系上海200240

许多实际复杂网络具有局域世界特性,为此研究病毒在局域世界复杂演化网络中的传播现象.考察了在局域世界演化网络中,初始感染节点选择对传播行为的影响,传播临界值与局域世界之间的关系,并比较了随机免疫和目标免疫两种策略对局域世界... 详细信息

许多实际复杂网络具有局域世界特性,为此研究病毒在局域世界复杂演化网络中的传播现象.考察了在局域世界演化网络中,初始感染节点选择对传播行为的影响,传播临界值与局域世界之间的关系,并比较了随机免疫和目标免疫两种策略对局域世界复杂网络的有效性.

关键词：局域世界复杂网络传播临界值免疫控制

基于自适应模糊免疫PID的轧花自动控制系统

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农业工程学报 2013年第23期29卷 30-37页

作者：董全成冯显英山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室济南250061 济南大学机械工程学院济南250022

轧花自动控制是棉花加工过程自动化的重要环节,对棉花加工质量、产量等有着重要影响。以轧花机喂花辊的转速作为控制量,在含潮率、籽棉等级等因素发生变化时,通过调节喂花辊转速,来实时控制喂花量大小,以保持合适的籽棉卷的密度,来达到... 详细信息

轧花自动控制是棉花加工过程自动化的重要环节,对棉花加工质量、产量等有着重要影响。以轧花机喂花辊的转速作为控制量,在含潮率、籽棉等级等因素发生变化时,通过调节喂花辊转速,来实时控制喂花量大小,以保持合适的籽棉卷的密度,来达到轧花自动控制的目的。根据轧花工艺特点,用模糊控制、免疫控制与传统PID控制相结合,设计了自适应模糊免疫PID控制系统来控制喂花辊的转速,通过实时修正PID参数来保持控制系统的稳定性。用Matlab对自适应模糊免疫PID、模糊免疫PID和自适应模糊PID 3种控制系统进行了仿真比较分析,同时对基于自适应模糊免疫PID控制的轧花实时运行数据进行了分析,仿真及运行结果表明所设计控制系统在轧花自动控制中是有效和可行的,其在稳定性、鲁棒性上比其他2种智能控制系统性能优越。该控制方法为轧花自动控制提供了一种新的控制策略。

关键词：棉花模糊控制加工轧花免疫控制 PID

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慢性乙型肝炎抗病毒治疗与持久免疫控制

中华传染病杂志 2013年第9期31卷 564-567页

作者：张文宏翁心华复旦大学附属华山医院感染科上海200040

《于扰素治疗慢性乙型肝炎专家建议》（简称《专家建议》）是国内有关专家为临床医师科学合理应用IFN而制定的。《专家建议》源于临床需求，以扎实的循证医学证据为根本，具有较强的实用性、科学性和指导性。自2007年发表以来，《专家... 详细信息

《于扰素治疗慢性乙型肝炎专家建议》（简称《专家建议》）是国内有关专家为临床医师科学合理应用IFN而制定的。《专家建议》源于临床需求，以扎实的循证医学证据为根本，具有较强的实用性、科学性和指导性。自2007年发表以来，《专家建议》已两度更新。从最初确立IFN适用人群、根据不良反应进行剂量调整或对症处理等的八条建议，到基于临床更高需求的应答指导治疗策略的补充建议，《专家建议》加深了临床医师对IFN治疗慢性乙型肝炎的认识，对合理应用IFN起了积极的指导作用。为了更好地普及、推广《专家建议》，本刊特设专栏，邀请参与《专家建议》讨论的部分专家深入解读，分享IFN临床应用的经验，帮助更多的临床医师真正用好IFN，为患者造福。

关键词：慢性乙型肝炎抗病毒治疗免疫控制临床医师循证医学证据合理应用 IFN 适用人群