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动态不确定发电机系统的小增益控制

电机与控制学报 2007年第6期11卷 648-654页

作者：王冰季海波河海大学电气学院江苏南京210098 中国科学技术大学自动化系安徽合肥230027

对于包含动态不确定的发电机系统,运用Backstepping方法和小增益相结合的设计方法,设计了发电机系统的非线性控制器,使其达到功角和输出电压的稳定性。采用改进的Backstepping方法设计励磁控制输入,通过小增益方法对动态不确定部分加以... 详细信息

对于包含动态不确定的发电机系统,运用Backstepping方法和小增益相结合的设计方法,设计了发电机系统的非线性控制器,使其达到功角和输出电压的稳定性。采用改进的Backstepping方法设计励磁控制输入,通过小增益方法对动态不确定部分加以控制,使得整个系统达到渐近稳定。仿真结果验证了该设计方法不仅保证了功角、转子角速度和输出电压的稳定性,而且对于动态不确定部分实现了有效控制,说明了设计思想正确、控制方案有效。

关键词：动态不确定小增益 Backstepping方法发电机系统

基于螺旋法向逼近遗传算法的水电站动态不确定优化调度研究

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水力发电学报 2015年第3期34卷 45-54页

作者：景秀眉张仁贡程夏蕾浙江同济科技职业学院杭州311231 水利部农村电气化研究所杭州310012

针对水电站存在的诸多动态不确定因素,打破传统的动态确定性模型,在分析模糊动力特性、瞬时给定负荷和不确定检修计划三个基本动态不确定因素基础上,建立了水电站优化调度动态不确定模型,采用基于螺旋法向逼近遗传算法(SVQA算法)对其进... 详细信息

针对水电站存在的诸多动态不确定因素,打破传统的动态确定性模型,在分析模糊动力特性、瞬时给定负荷和不确定检修计划三个基本动态不确定因素基础上,建立了水电站优化调度动态不确定模型,采用基于螺旋法向逼近遗传算法(SVQA算法)对其进行求解,编制计算机软件模块,升级了水电站动态不确定优化调度决策系统。实践应用表明,建立的动态不确定优化调度模型更加符合水电站的实际应用,且SVQA算法比动态规划法更加适合于模型的求解,优化性能指标较好。

关键词：水电站遗传算法螺旋法向动态不确定优化调度模型

未知时变扰动及模型参数动态不确定下船舶自动靠泊控制

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上海海事大学学报 2022年第1期43卷 8-13页

作者：赵永生吴韬白一鸣大连海事大学船舶电气工程学院辽宁大连116026

针对未知时变扰动及模型参数动态不确定下的船舶自动靠泊控制问题,提出一种新的间接神经自适应的靠泊控制策略。采用径向基函数神经网络逼近船舶模型参数中动态不确定部分,采用带有唯一虚拟参数的线性化参数形式表示模型参数动态不确定... 详细信息

针对未知时变扰动及模型参数动态不确定下的船舶自动靠泊控制问题,提出一种新的间接神经自适应的靠泊控制策略。采用径向基函数神经网络逼近船舶模型参数中动态不确定部分,采用带有唯一虚拟参数的线性化参数形式表示模型参数动态不确定性和未知时变扰动构成的复合不确定项,使计算简单,易于工程实现。利用Lyapunov理论证明提出的自动靠泊闭环控制系统的稳定性和信号的一致有界性。仿真实验结果证明了该控制律可以使船舶达到期望的位置和艏向角,实现船舶自动靠泊。

关键词：自动靠泊动态不确定未知时变扰动神经网络虚拟参数

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攻击方式动态不确定条件下网络连接性能分析

计算机仿真 2024年第1期41卷 462-466页

作者：杨轶杰朱广劼姚洪磊周泽岩中国铁道科学研究院电子计算技术研究所北京100081

在给定的网络中,由于用户接入的随机性,容易造成网络设备的损毁或网络性能下降。首先分析合法用户与非法用户在给定网络中的接入机制,接着提出了基于非法用户随机出现和随机消亡条件下的用户接入模型。经过迭代计算用户的接入数目与设... 详细信息

在给定的网络中,由于用户接入的随机性,容易造成网络设备的损毁或网络性能下降。首先分析合法用户与非法用户在给定网络中的接入机制,接着提出了基于非法用户随机出现和随机消亡条件下的用户接入模型。经过迭代计算用户的接入数目与设备的损毁数目,计算得到网络的连接指数。最后通过仿真验证,给出不同影响因素下用户的接入性能和连接指数变化情况。仿真结果表明,非法用户的最终接入直接影响网络连接指数,网络设备的可连接数目对连接性能的影响程度较大。

关键词：动态不确定网络接入仿真验证连接指数

动态不确定性环境下的地铁车站应急疏散仿真建模

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交通运输系统工程与信息 2018年第2期18卷 164-170页

作者：黄家骏徐瑞华洪玲黄肇红同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 广州地铁集团有限公司线网管控中心客运管理部广州510000

针对动态不确定环境下乘客初始状态、疏散行为、全局疏散路径不确定等问题,提出基于Agent的疏散行为动态切换模型,并引入选择变更代价实现了多种疏散行为的动态切换;考虑与常态仿真衔接构建疏散空间衔接关系,并提出基于改进Dijkstra算... 详细信息

针对动态不确定环境下乘客初始状态、疏散行为、全局疏散路径不确定等问题,提出基于Agent的疏散行为动态切换模型,并引入选择变更代价实现了多种疏散行为的动态切换;考虑与常态仿真衔接构建疏散空间衔接关系,并提出基于改进Dijkstra算法的全局疏散路径搜索方法;最后,以某车站突发事故场景为例进行多个应急预案的仿真评估.结果验证模型具有可行性,并能更真实反映动态不确定环境对乘客疏散过程的影响,进一步提高了疏散仿真精度.

关键词：城市交通应急疏散仿真智能体动态不确定路径搜索

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基于超螺旋滑模的船载稳定平台镇定控制

系统工程与电子技术 2022年第5期44卷 1662-1669页

作者：刘文吉杜佳璐李健李诤大连海事大学船舶电气工程学院辽宁大连116026 大连海事大学船舶与海洋工程学院辽宁大连116026

针对存在动态不确定与未知外界扰动的船载稳定平台,提出基于超螺旋扩张状态观测器(super-twisting extended state observer,STESO)的超螺旋滑模(super-twisting sliding mode,STSM)镇定控制方案。构造STESO,为平台的动态不确定以及未... 详细信息

针对存在动态不确定与未知外界扰动的船载稳定平台,提出基于超螺旋扩张状态观测器(super-twisting extended state observer,STESO)的超螺旋滑模(super-twisting sliding mode,STSM)镇定控制方案。构造STESO,为平台的动态不确定以及未知外界扰动引起的总扰动提供在线估计,再依据超螺旋算法设计船载平台STSM镇定控制律,使得船载平台上支撑面渐近调节于惯性空间中某一期望的位姿不变。仿真及比较结果验证了所设计的船载平台镇定控制律具有较高的鲁棒性、扰动估计精度及镇定控制精度。

关键词：船载稳定平台未知外界扰动动态不确定镇定超螺旋算法

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基于ADRC的并联三自由度船载稳定平台稳定控制律设计

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大连海事大学学报 2020年第1期46卷 20-28页

作者：许猛杜佳璐贺广健孙玉清李东海大连海事大学轮机工程学院大连海事大学船舶电气工程学院辽宁大连116026 清华大学热能工程系北京100084

针对存在动态不确定与未知时变外界扰动下的并联三自由度船载稳定平台稳定控制问题,采用自抗扰控制(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)技术,构造扩张状态观测器,实时估计由船载稳定平台动态不确定、未知时变外界扰动以及平台... 详细信息

针对存在动态不确定与未知时变外界扰动下的并联三自由度船载稳定平台稳定控制问题,采用自抗扰控制(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)技术,构造扩张状态观测器,实时估计由船载稳定平台动态不确定、未知时变外界扰动以及平台各自由度运动状态变量间的耦合构成的总扰动;设计船载稳定平台PID反馈控制律,并将总扰动的估计前馈至控制输入端补偿船载稳定平台的总扰动,以实现平台的稳定控制.理论分析表明,设计的基于ADRC的船载稳定平台稳定控制律可使其上支撑面在惯性空间保持平稳,并保证船载稳定平台闭环控制系统中所有信号一致最终有界.仿真实验结果验证了设计的基于ADRC的船载稳定平台稳定控制律的有效性以及对未知时变外界扰动的鲁棒性.

关键词：船载稳定平台动态不确定未知时变外界扰动自抗扰控制稳定控制

基于蒙特卡罗贝叶斯推理的移动群智感知可靠任务分配机制

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计算机应用研究 2022年第11期39卷 3365-3370,3384页

作者：杨桂松姚秋言上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

针对现有任务分配策略的不足,研究了在工人数量有限的移动群智感知系统中任务分配策略,借助社交网络来分配任务并获得高收益。首先,建立了社交网络的动态不确定环境,利用社交网络完成任务,传播任务。然后考虑到不同社交网络对任务的偏... 详细信息

针对现有任务分配策略的不足,研究了在工人数量有限的移动群智感知系统中任务分配策略,借助社交网络来分配任务并获得高收益。首先,建立了社交网络的动态不确定环境,利用社交网络完成任务,传播任务。然后考虑到不同社交网络对任务的偏好不同,设置任务偏好度这一不确定指标,借助经济学风险价值的理论描述任务分配的可靠性。最后利用蒙特卡罗贝叶斯推理方法研究任务动态传播模型的复杂参数的高斯过程,设计基于知识梯度的采样算法选择蒙特卡罗采样点,从而实现高收益的任务分配方案。为了验证所提策略的性能,将其与四种基准的采样算法进行比较。实验结果表明,所提任务分配策略在提高收益方面是有效的。

关键词：移动群智感知任务分配风险价值动态不确定蒙特卡罗贝叶斯推理

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三自由度并联船载稳定平台镇定控制研究

三自由度并联船载稳定平台镇定控制研究

作者：刘文吉大连海事大学

学位级别：硕士

船舶受风、浪等海洋环境的影响会产生横荡、纵荡、升沉、横摇、纵摇和艏摇运动,不可避免地威胁到船用起重机等船载设备的运行安全,船舶动力定位系统可抑制船舶的横荡、纵荡和艏摇运动,并联船载稳定平台可隔离船舶的横摇、纵摇和升沉运... 详细信息

船舶受风、浪等海洋环境的影响会产生横荡、纵荡、升沉、横摇、纵摇和艏摇运动,不可避免地威胁到船用起重机等船载设备的运行安全,船舶动力定位系统可抑制船舶的横荡、纵荡和艏摇运动,并联船载稳定平台可隔离船舶的横摇、纵摇和升沉运动对船载设备的扰动,保证船载稳定平台上船载设备在惯性空间保持稳定,使其作业就像在陆地上一样,提高作业效率并增加可工作时间窗。然而,并联船载稳定平台是一个具有高度非线性、强耦合、变负载的多变量系统,存在动态不确定与未知外界扰动。因此,开展并联船载稳定平台镇定控制研究,具有重要的理论意义和实际应用价值。首先,设计了具有升沉、横摇和纵摇三个自由度的并联船载稳定平台(以下简称船载平台),对所设计的船载平台进行运动学分析,并利用Matlab实现运动学反解计算,利用Adams进行运动学仿真,验证运动学反解的正确性,并为动力学建模奠定基础;进一步,考虑船载平台液压执行机构,根据运动学分析结果并采用虚功原理法,建立船载平台动力学模型,并利用Matlab和Adams验证所建立的动力学模型的正确性及所设计船载平台机构的合理性,为船载平台镇定控制策略的研究奠定基础。然后,采用任务空间控制方案,设计船载平台比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)控制律,实现船载平台镇定控制;将船载平台存在动态不确定与未知外界扰动视为总扰动,构造超螺旋扩张状态观测器(super-twisting extended state observer,STESO)为船载平台总扰动提供有限时间在线估计,基于此,设计船载平台超螺旋滑模(super-twisting sliding mode,STSM)镇定控制律,保证船载平台镇定控制误差渐近收敛于零。进一步,改进了传统的超螺旋算法,以减轻其固有的抖振,依据改进的超螺旋算法,构造新型自适应STESO,基于此,设计船载平台新型自适应STSM镇定控制律,使得船载平台支撑面被渐近调节于惯性空间中某一期望的位姿。利用Matlab/Simulink,分别在船载平台模型参数摄动及不同海况下进行仿真研究,仿真结果验证了所提出的船载平台镇定控制律的有效性以及对参数摄动和环境扰动的鲁棒性。进一步,针对船载平台液压执行机构中的各液压缸设计了分数阶PID力跟踪控制律,并采用无稳态振荡极值搜索算法对所设计的分数阶PID力跟踪控制律进行参数整定,利用AMESim与Matlab/Simulink进行联合仿真,并与PID力跟踪控制器进行仿真比较,仿真结果表明所设计的液压执行机构分数阶PID力跟踪控制律的有效性及较传统PID控制的优越性。最后,基于Adams、AMESim与Matlab/Simulink搭建船载平台镇定控制仿真系统,进行联合仿真,仿真结果表明在有义波高2.5m的海况下,进一步验证了所提出的船载平台镇定控制方案使船载平台可有效补偿船舶横摇、纵摇和升沉运动。

关键词：船载稳定平台动态不确定未知外界扰动镇定控制超螺旋算法