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一种悬臂板预测控制策略

中国电机工程学报 2002年第12期22卷 80-84页

作者：郭戈柴天佑甘肃工业大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州730050 东北大学自动化研究中心辽宁沈阳110006

现有悬臂梁压电控制系统的检测信号处理过程和控制器计算过程非常复杂,控制精度较低,而且不便于实现。该文提出了一种简单的悬臂板压电智能结构控制策略。利用光学系统作为悬臂板形变的测量系统,取代了已有的方法中根据压电片的压电效... 详细信息

现有悬臂梁压电控制系统的检测信号处理过程和控制器计算过程非常复杂,控制精度较低,而且不便于实现。该文提出了一种简单的悬臂板压电智能结构控制策略。利用光学系统作为悬臂板形变的测量系统,取代了已有的方法中根据压电片的压电效应和其它辅助数学工具对悬臂板形变的检测和数学计算。并利用PID控制和预测控制相结合的思想设计了一种有限步超前PI控制器。从而大大减小了控制过程中的运算量,提高了系统的精度和可靠性,使控制策略的可实现性得到明显的改善。实验表明该方法具有很高的应用价值。

关键词：悬臂板预测控制策略压电控制系统智能化结构光学系统

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建筑供热负荷预报与预测控制策略研究

控制与决策 2002年第B11期17卷 703-706页

作者：朱学莉齐维贵陆亚俊哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001

基于建筑供热节能需要和供热对象的特点 ,提出了供热负荷预报及对供热过程施加预测控制策略。根据时间序列分析原理 ,对供热负荷进行节能预报并作为预测控制的设定值。为满足实时性的要求 ,根据供热对象的特性对预测模型进行简化 ,给出... 详细信息

基于建筑供热节能需要和供热对象的特点 ,提出了供热负荷预报及对供热过程施加预测控制策略。根据时间序列分析原理 ,对供热负荷进行节能预报并作为预测控制的设定值。为满足实时性的要求 ,根据供热对象的特性对预测模型进行简化 ,给出了用预报误差校正代替误差校正的预测控制算法。最后对供热系统进行相关算法的仿真。

关键词：供热负荷预防预测控制策略建筑供热动态矩阵

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矩阵式中频电源预测控制策略研究

电源学报 2018年第1期16卷 46-51页

作者：胡风革吴旭升聂子玲王清海军工程大学舰船综合电力技术国防重点实验室武汉430033 邢台职业技术学院电气工程系邢台054000

矩阵式中频电源具有输入输出同时可控的特点,针对传统控制算法只对输出电压进行控制的不足,设计了矩阵式中频电源预测控制策略。详细分析预测控制策略的原理和特性,采用了基于多步的预测控制方法。在此基础上建立了矩阵式中频电源的预... 详细信息

矩阵式中频电源具有输入输出同时可控的特点,针对传统控制算法只对输出电压进行控制的不足,设计了矩阵式中频电源预测控制策略。详细分析预测控制策略的原理和特性,采用了基于多步的预测控制方法。在此基础上建立了矩阵式中频电源的预测模型,设计了包含输入输出性能约束的评价函数。实验结果表明,所提出控制策略可抑制负载的扰动,实现中频电压的低谐波输出,同时可控制电源系统输入侧无功功率为零,有效地提高了系统的运行效率。优良的动静态性能表明,该方法可在大功率电源中得到进一步的推广和应用。

关键词：矩阵变换器中频电源预测控制策略谐波输入无功功率

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插电式混合动力汽车预测控制策略的研究

插电式混合动力汽车预测控制策略的研究

作者：周柯江苏大学

学位级别：硕士

在当今世界的发展进程中,能源短缺和环境污染始终是人类面临的两大难题。虽然纯电动汽车达到了节能环保的目的,但是由于纯电动汽车关键技术上的限制,普及电动汽车还需要很长的一段时间。近年来发展起来的插电式混合动力汽车(Plug-in Hyb... 详细信息

在当今世界的发展进程中,能源短缺和环境污染始终是人类面临的两大难题。虽然纯电动汽车达到了节能环保的目的,但是由于纯电动汽车关键技术上的限制,普及电动汽车还需要很长的一段时间。近年来发展起来的插电式混合动力汽车(Plug-in Hybrid Electric Vehicles,PHEV)是向纯电动汽车发展过程中出现的一种过渡车型,它的主要特点是既可以用纯电动模式行驶,又可以用混合动力模式行驶,电量不足时可以给电池充电,从而改善整车燃油经济性和排放,增加续驶里程。如何建立合适的控制策略来实现不同工作模式之间的切换显得尤为重要,因此,对于PHEV控制策略的研究成为了热点。本文以MATLAB和ADVISOR为平台,并联插电式混合动力汽车为研究对象,以最低油耗和排放为主要目标,建立了基于未来车速信息的预测控制策略,并对预测控制策略参数进行了优化分析。首先根据并联式混合动力汽车的整车参数和PHEV目标性能要求进行参数匹配,确定了满足设计要求的各部件(发动机、电机和动力电池)参数。其次分析了未来路况信息对PHEV油耗和排放的影响,将汽车未来行驶工况的车速信息作为研究目标,建立了未来车速预测计算模型,为建立预测控制策略模型奠定基础。然后,根据PHEV具有电量消耗和电量保持的特点,建立了基于未来车速信息的预测控制策略模型。最后分别对CD和CS阶段进行仿真分析,结果表明:在不同阶段,预测控制策略能够合理分配发动机和电机的转矩,同时改善整车的燃油经济性和排放。针对影响整车油耗和排放的预测控制策略参数,采用多目标遗传算法对其进行优化,在满足整车动力性的前提下,以最大限度降低油耗和排放,同时提高发动机和电机工作效率为目的,寻找控制策略参数的最优值,从而进一步实现节能减排。

关键词：插电式混合动力汽车预测控制策略未来车速信息多目标优化

先进控制技术及应用第五讲预测函数控制(PFC)——一种新型预测控制策略

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化工自动化及仪表 1999年第6期26卷 74-80页

作者：金晓明王树青荣冈浙江大学工业控制技术国家重点实验室杭州310027

系统地阐述了预测函数控制的基本原理，并针对一阶过程和一阶加纯滞后过程给出了相应的控制算法。仿真和工业应用结果表明：预测函数控制具有良好的抗干扰能力和跟踪效果。

关键词：预测函数控制预测控制策略过程控制自动控制

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基于摄像头的智能车预测控制策略

电子产品世界 2007年第9期14卷 166-167页

作者：李颢上海交通大学自动化系

要实现一个完整的基于摄像头的智能小车，第一步要做的就是将摄像头输出的模拟信号通过单片机A／D转换采集到单片机中，然后对采集到的原始的图像数据进行处理，以获取赛道中央的黑线在图像坐标系中的位置。

关键词：预测控制策略摄像头智能车图像数据 A/D转换智能小车模拟信号单片机

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风光电储系统预测控制策略的智能化实现

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第12期 111-114页

作者：成奕南京国电南自轨道交通工程有限公司江苏南京210000

本文探讨了风光电储系统预测控制策略的智能化实现,旨在提高能源利用效率、降低成本和增强系统稳定性。研究分析了智能化实现的现状,包括预测控制策略的应用、风光电储系统的集成与协调,以及智能化技术的应用情况。同时,识别了智能化实... 详细信息

本文探讨了风光电储系统预测控制策略的智能化实现,旨在提高能源利用效率、降低成本和增强系统稳定性。研究分析了智能化实现的现状,包括预测控制策略的应用、风光电储系统的集成与协调,以及智能化技术的应用情况。同时,识别了智能化实现中的问题,如预测控制策略的准确性、系统稳定性的挑战,以及经济性和环境影响的权衡。提出了创新性解决办法,包括深度学习在预测控制策略中的应用、多目标优化控制策略的创新,以及储能技术的创新与智能化管理。实证分析表明,智能化预测控制策略能显著提升系统能效和经济收益,对促进可再生能源的高效利用具有重要意义。

关键词：风光电储系统预测控制策略智能化实现多目标优化储能技术创新

基于深度强化学习的用户个性化智慧照明控制策略的研究

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基于深度强化学习的用户个性化智慧照明控制策略的研究

作者：张嘉玲广东技术师范大学

学位级别：硕士

近年来,国家大力支持智慧照明的发展,照明行业将从灯的定制过渡到光的定制。但目前所谓智慧照明仅停留在手机或者遥控器代替传统开关控制,其本质上仍需要人参与并发送控制命令才能实现操作,并没有实现真正的“智能”,缺乏自主学习、不... 详细信息

近年来,国家大力支持智慧照明的发展,照明行业将从灯的定制过渡到光的定制。但目前所谓智慧照明仅停留在手机或者遥控器代替传统开关控制,其本质上仍需要人参与并发送控制命令才能实现操作,并没有实现真正的“智能”,缺乏自主学习、不能实现无感操作且大大增加能耗。针对不同人群对光环境的不同需求,基于深度学习和强化学习算法,本文开展了应用于家庭场景的智慧照明控制策略的研究,从而达到节能的目的。主要从两方面开展工作:(1)本文第一部分构建个性化预测照明系统,针对用户的用灯习惯先采用多层前馈神经网络(back propagation,BP)模型对不同用户的用灯习惯进行学习、训练、预测。通过权值优化、参数调整两种方法对神经网络模型进行优化,寻找模型的最优泛化能力。其次,发挥长短期记忆神经网络(Long Short Term Memory Network,LSTM)模型的优势,挖掘不同用户用灯数据信息特征预测下一次的用灯时间。提出LSTM和BP网络的级联模型,级联的网络架构可以进一步地提高预测能力。通过搭建实验系统对提出的模型进行验证,实验结果表明,其两种模型性能稳定,泛化能力强,级联模型相较于BP网络模型的预测能力从58.59%提高到89.71%。(2)本文第二部分研究一种基于深度强化学习的台灯照明节能控制策略,以解决当前照度设备控制策略的局限性,利用深度强化学习能够与环境交互并通过不断迭代调整控制策略,从而得到最优环境照度策略。为了降低算法对数据量的需求,本研究通过确定性策略梯度算法(Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG)进一步优化台灯控制照度预测策略,从而实现照明节能。节能优化控制确定算法内部动作网络、评价网络结构,设计以满足照度需求的情况下能耗可以尽可能低的奖励信号。实验表明,所提出的台灯照度控制策略系统能够在较短时间内达到适合当前的照度值,所设定的台灯标准照度值为350lx-400lx之间,绝对误差最终达到0.0155,控制效果良好,记录预测出脉宽宽度调制(Pulse-Width Modulation,PWM)值台灯输出电功率,观察到电流、电压与电功率有明显降低,输出的电功率最大降低率达42.5%,与PWM值全输出的台灯相比,提出的基于深度强化学习的照度预测及节能控制策略能够达到减少能耗的效果。综上所述,随着人工智能技术的发展和硬件设施的升级,本文提出的深度强化学习模型在照明预测及相关领域具有一定的研究和应用价值。

关键词：智慧照明深度学习深度强化学习预测控制策略照度控制策略

太阳能—地源热泵耦合式热水系统优化及控制策略研究

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太阳能—地源热泵耦合式热水系统优化及控制策略研究

作者：邹晓锐湖南大学

学位级别：硕士

太阳能-地源热泵耦合式热水系统是目前较为新型的生活热水系统。该系统结合了太阳能系统与地源热泵系统两者的优点,通过耦合两种热源,系统的整体能效得以优化。但是在耦合两者的过程中,不同的设计选型匹配会产生不同的投资成本与运行费... 详细信息

太阳能-地源热泵耦合式热水系统是目前较为新型的生活热水系统。该系统结合了太阳能系统与地源热泵系统两者的优点,通过耦合两种热源,系统的整体能效得以优化。但是在耦合两者的过程中,不同的设计选型匹配会产生不同的投资成本与运行费用,需要综合上述的两个方面来求解系统经济效益的最优值。另外,由于双热源的耦合运行是一个较为复杂的动态过程,系统的运行控制策略将决定能源的利用效率,进而影响到系统的运行费用。综上,本文将以长沙地区某高校定时供应制的生活热水系统工程为例,研究太阳能-地源热泵耦合式热水系统的设计选型匹配与运行控制策略优化的问题。本文的研究主要分为下面四个部分:首先,依据标准规范计算出系统的设计参数,并建立了系统的动态仿真模型。据此,系统的运行能效通过仿真模拟获得,而系统的经济效益则根据动态经济性分析确定。对比分析耦合式系统与单一热源型系统的能效情况与经济效益,阐明了对耦合式系统设计选型进行优化的必要性。其次,采用正交试验法结合动态经济性分析法对系统进行综合分析,得出在常规温差控制模式下系统的优化匹配方案,确定了系统各项设计参数的优化选型取值,包括主要的3个设备参数与1个控制参数,增强了系统的经济效益。本文经过对系统优化匹配方案的能效分析得出了常规温差控制的不足之处,表明了对系统运行控制策略进行优化的必要性。再次,本文通过BP神经网络构建拟合函数以预测太阳能集热器的制热情况,并基于储热水箱的温度分层特性调整其蓄热模式,根据上述两项措施建立以优化系统能效为目标的预测控制方法。最后,以常规温差控制的优化匹配方案为基础,通过缩小系统设备参数的选型范围、改进系统的运行控制策略,本文再次采用多因素综合分析得出选型精度更高的系统优化匹配方案,确定了3个主要设备参数的选型取值。同时,系统的太阳能保证率升高、辅助电热的直接制热量降低、整体能效情况改善,工程经济性进一步获得优化。本文所得结论对实际工程的设备匹配选型与控制策略设定有一定参考指导作用,有利于太阳能-地源热泵耦合式热水系统应的推广和应用。

关键词：太阳能-地源热泵耦合式热水系统优化匹配正交试验动态经济性分析预测控制策略 BP神经网络