检索结果-南通市图书馆

基于改进分数阶滑模控制的PMLSM直接推力控制

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计算机应用与软件 2024年第3期41卷 75-80页

作者：李国洪钱凌志天津理工大学天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津300384

针对分数阶滑模控制在永磁直线同步电机(Permanent Magnet Linear Synchronous Motor, PMLSM)直接推力控制下转速环精度不高、磁链和推力波动大等问题,提出一种改进的分数阶滑模控制算法,即分数阶双幂次指数趋近律、分数阶变速趋近律相... 详细信息

针对分数阶滑模控制在永磁直线同步电机(Permanent Magnet Linear Synchronous Motor, PMLSM)直接推力控制下转速环精度不高、磁链和推力波动大等问题,提出一种改进的分数阶滑模控制算法,即分数阶双幂次指数趋近律、分数阶变速趋近律相结合的组合趋近律,能有效减弱滑模控制引起的系统振荡,加快趋近速率。仿真结果表明:与分数阶滑模控制相比,在PMLSM直接推力控制系统中采取改进分数阶滑模控制,磁链和推力波动明显减弱,系统响应速度加快,提高了PMLSM推力响应的抗干扰能力。

关键词：永磁直线同步电机分数阶滑模控制组合趋近律直接推力控制

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基于IPOA的太阳电池模型参数辨识

太阳能学报 2024年第1期45卷 1-10页

作者：吴艳娟刘振朝王云亮天津理工大学电气工程与自动化学院天津300384 天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津300384

太阳电池模型参数的准确辨识对光伏组件功率预测和最大功率点追踪有较大影响,必须保证较高的辨识精度。传统的智能算法能做到一定程度上的参数辨识,但均存在精度不足、收敛速度慢、易陷入局部最优等问题。针对此类问题,提出基于改进鹈... 详细信息

太阳电池模型参数的准确辨识对光伏组件功率预测和最大功率点追踪有较大影响,必须保证较高的辨识精度。传统的智能算法能做到一定程度上的参数辨识,但均存在精度不足、收敛速度慢、易陷入局部最优等问题。针对此类问题,提出基于改进鹈鹕优化算法(IPOA)的太阳电池模型参数辨识方法。该算法中种群个体联系紧密,通过随机性的互相学习进行位置更新,在工程应用领域有着较传统算法更好的效果。同时,针对该算法特点,引入基于Jaya算法的位置更新策略,使种群的候选解更趋向最优解;改进了递减因子,使模型在迭代中后期寻优效果更好。增加了莱维飞行策略,有效提高了算法精度。在不同的太阳辐照度条件下,IPOA都有较好效果,辨识结果与实际曲线拟合度高,表明IPOA能在不同环境中对太阳电池模型参数进行准确有效辨识。

关键词：太阳电池参数辨识启发式算法最优化混沌初始化 IPOA

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含二阶扰动补偿的交错并联变换器自抗扰控制

电机与控制学报 2023年第12期27卷 159-170页

作者：周雪松王博马幼捷陶珑杨清天津理工大学天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津300384 天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072

光伏微电网是分布式能源的重点发展方向,针对微电网中交错并联式双向直-直变换器的端口存在较大扰动时自抗扰控制策略的性能不佳的问题,提出一种基于二阶扰动信息补偿的自抗扰控制器。引入两维状态变量共同补偿控制系统的内部模型偏差... 详细信息

光伏微电网是分布式能源的重点发展方向,针对微电网中交错并联式双向直-直变换器的端口存在较大扰动时自抗扰控制策略的性能不佳的问题,提出一种基于二阶扰动信息补偿的自抗扰控制器。引入两维状态变量共同补偿控制系统的内部模型偏差量与外部扰动,实现了对总和扰动状态的精确重构。利用跟踪微分器生成的给定信号误差微分值改进了线性控制策略,以达到优化电压信号跟踪精度的目的。通过理论推导给出了改进控制器的可调参数物理意义及整定公式,并从噪声抑制、扰动补偿、频域特性等方面的理论与数值分析指出了改进后的控制器能够提升控制效果的原因。仿真对比表明,在不改变调参难度的基础上,使用二阶扰动信息补偿的自抗扰控制器在信号跟踪性能、抗扰性能与鲁棒性能上均优于传统自抗扰和双闭环PI控制策略。

关键词：光伏微电网自抗扰控制扰动补偿动态性能鲁棒性参数配置

基于改进自抗扰的光伏并网逆变器直流母线电压控制

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太阳能学报 2022年第10期43卷 65-72页

作者：周雪松刘乾马幼捷谢冰杰天津理工大学电气电子工程学院天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津300384

针对直流母线电压的控制性能受到各种不确定干扰因素负面影响的问题,提出一种改进型自抗扰控制策略以增强直流母线电压的控制稳定性。该策略采用级联扩张状态观测器来补充传统方法下未估计的剩余扰动,进而提升扰动估计抑制能力。最后,... 详细信息

针对直流母线电压的控制性能受到各种不确定干扰因素负面影响的问题,提出一种改进型自抗扰控制策略以增强直流母线电压的控制稳定性。该策略采用级联扩张状态观测器来补充传统方法下未估计的剩余扰动,进而提升扰动估计抑制能力。最后,通过理论分析和仿真结果验证所提策略的有效性和可行性。

关键词：光伏并网逆变器直流母线电压自抗扰控制稳定性扩张状态观测器扰动估计

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无线电能传输负载特性控制策略研究

计算机仿真 2022年第10期39卷 294-298,320页

作者：李国洪高冉天津理工大学天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津300384

针对系统对负载及互感等因素变化的敏感性而造成的输出电压不稳定的问题,提出了一种双闭环控制的恒压输出系统。首先分析了谐振式无线电能传输系统的工作原理并利用电路理论搭建其耦合结构的数学模型;根据系统的数学模型分析了系统的传... 详细信息

针对系统对负载及互感等因素变化的敏感性而造成的输出电压不稳定的问题,提出了一种双闭环控制的恒压输出系统。首先分析了谐振式无线电能传输系统的工作原理并利用电路理论搭建其耦合结构的数学模型;根据系统的数学模型分析了系统的传输特性;最后利用MATLAB/Simulink软件对整个系统开环、单闭环与双闭环控制进行仿真和分析,验证了在系统双闭环条件下,系统的输出电压在负载突变和互感改变时具有更好的电压稳定性、响应速度、波形效果和鲁棒性。

关键词：无线电能传输电路仿真闭环控制恒压输出

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基于模型预测算法内置永磁同步电机弱磁控制

组合机床与自动化加工技术 2023年第8期 103-107页

作者：李国洪王鹏天津理工大学天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津300384

针对内置式永磁同步电机(IPMSM)在弱磁控制阶段的不稳定性以及运行时所产生的转矩和电流波动等问题,提出根据电机不同区域运行特点,将其分区域进行预测控制,提高运行效率与稳定性。该方法将有限集模型预测转矩控制与内置式永磁同步电机... 详细信息

针对内置式永磁同步电机(IPMSM)在弱磁控制阶段的不稳定性以及运行时所产生的转矩和电流波动等问题,提出根据电机不同区域运行特点,将其分区域进行预测控制,提高运行效率与稳定性。该方法将有限集模型预测转矩控制与内置式永磁同步电机相结合,分成3个控制区域,根据电机基速阶段最大转矩电流比和高速弱磁阶段最大转矩电压比控制以及逆变器特点在各区域提出不同的成本函数对电机进行有效约束,然后利用特定的转折条件使区域之间平稳过渡,完成电机转速的提升。方法能够实现电机在不同控制区域的稳定运行,有效发挥电机潜能,保证电机高功率输出。通过仿真验证了该方法的正确性与可靠性。

关键词：内置式永磁同步电机模型预测控制弱磁控制稳定性

基于WOA-VMD及综合评价指标的轴承故障诊断

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组合机床与自动化加工技术 2022年第2期 68-71,75页

作者：刘宏利张晓杭邵磊徐晓宁孙文涛李季天津理工大学天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津300384

针对轴承振动信号的冗余信息过多、故障特征提取率较低的问题,提出一种基于鲸鱼算法及综合评价指标优化变分模态分解(VMD)参数的轴承故障特征提取方法。首先构建了一种模糊熵与峭度倒数和的综合评价指标,作为鲸鱼优化算法(WOA)的适应度... 详细信息

针对轴承振动信号的冗余信息过多、故障特征提取率较低的问题,提出一种基于鲸鱼算法及综合评价指标优化变分模态分解(VMD)参数的轴承故障特征提取方法。首先构建了一种模糊熵与峭度倒数和的综合评价指标,作为鲸鱼优化算法(WOA)的适应度函数;其次对VMD的相关参数进行寻优;然后使用优化的参数对原始信号进行VMD分解,得到固有模态函数(IMFs),选取模糊熵与峭度倒数和最小的IMF作为目标模态;最后对目标分量进行希尔伯特包络谱分析来提取故障特征。在仿真信号实验和实测数据实验中与传统方法对比,结果表明,鲸鱼算法与综合指标的结合能选取最优VMD分解参数,故障频率提取率较传统方法有所提高。

关键词：变模态分解模糊熵鲸鱼算法故障特征提取

拒绝服务攻击下互联多区域电网系统的弹性负载频率控制

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电力建设 2023年第4期44卷 54-62页

作者：高强杜子钰吉月辉刘俊杰天津理工大学电气工程与自动化学院天津市300384 天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津市300384

为实现互联多区域电网系统的频率稳定,负荷频率控制需要通过开放通信网络获取信号和发送命令。在开放的通信网络环境下,系统不免会受到天气、网络攻击等外界环境的干扰,引起电网频率波动。例如拒绝服务(denial-of-service, DoS)攻击,这... 详细信息

为实现互联多区域电网系统的频率稳定,负荷频率控制需要通过开放通信网络获取信号和发送命令。在开放的通信网络环境下,系统不免会受到天气、网络攻击等外界环境的干扰,引起电网频率波动。例如拒绝服务(denial-of-service, DoS)攻击,这些因素会阻止一定数量的信号传输,从而降低负载频率控制方案的性能,甚至导致电网系统不稳定。针对测量通道和控制通道拒绝服务攻击下互联多区域电网系统,完成弹性负载频率控制。首先给出DoS攻击频率和持续时间满足的假设条件,然后设计灵活的弹性控制器,保证闭环系统的输入状态稳定性,并确定合适的采样机制,实现系统性能和通信资源的有效折衷平衡。最后,以两区域互联电网系统为对象进行仿真,得到所提方法能够有效地克服DoS攻击和扰动带来的影响,保证了闭环系统的输入状态稳定性,验证了此方法的有效性。

关键词：互联多区域电网系统负载频率控制拒绝服务攻击弹性负载频率控制

基于LADRC的三相四线制并联型有源电力滤波器系统分析

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高电压技术 2016年第4期42卷 1290-1299页

作者：周雪松刘伟马幼捷赵健王大艳邱云志天津理工大学天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津300384

为改善三相四线制有源电力滤波器控制器的动态响应速度和性能,首先建立了一种典型三相四线制并联型有源电力滤波器(SAPF)的数学模型;然后设计了1阶线性自抗扰控制器(LADRC)对其进行控制;最后利用经典控制理论在频域对2阶线性扩张状态观... 详细信息

为改善三相四线制有源电力滤波器控制器的动态响应速度和性能,首先建立了一种典型三相四线制并联型有源电力滤波器(SAPF)的数学模型;然后设计了1阶线性自抗扰控制器(LADRC)对其进行控制;最后利用经典控制理论在频域对2阶线性扩张状态观测器的收敛性进行了分析;推导了基于1阶线性自抗扰控制器的三相四线制并联型有源电力滤波器系统的抗扰特性和稳定性问题。仿真结果表明,此控制方案优于传统比例–积分–微分控制器,具有良好的跟踪效果和抗扰特性。

关键词：三相四线制并联型有源电力滤波器线性自抗扰控制器数学模型线性扩张状态观测器稳定性抗扰特性分析