CFBB燃烧系统耦合分析与DMC控制器设计

循环流化床锅炉（CFBB）燃烧系统耦合关系复杂且难以控制,该文将CFBB燃烧过程简化为一个二入二出对象,并针对其中最难控制工况下的标称参数模型进行控制。采用逆奈氏阵列法（INA方法）对CFBB系统的耦合性进行分析,得出利用单位矩阵静态解耦法对系统进行初步解耦的结论。考虑最小化CFBB系统的ITSE指标,提出一种基于遗传算法的CFBB系统DMC控制器参数寻优方法。仿真表明,提出的DMC参数寻优方法能快速响应主汽压和床层温度的变化,具有不错的鲁棒性和跟踪性能。     

安排过渡过程是提高闭环系统“鲁棒性、适应性和稳定性”的一种有效方法

经典PID调节器的"鲁棒性和适应性”存在不尽如人意的地方.本文提出了通过安排过渡过程来提高闭环系统"鲁棒性、适应性和稳定性”的方法,同时也提出了如何合理安排过渡过程的方法.     

基于一种新的目标识别的边缘爬行算法

针对机器人目标识别的实时性、快速性和鲁棒性特点,依据物体边缘大部分区域的方向缓变原理,提出了一种基于记忆的边缘爬行改进算法.爬行搜索方法的一个明显缺点是"爬虫"容易掉进"陷阱",即围绕某个局部小区域重复爬行.记忆搜索方法则有效克服了爬行搜索方法容易掉进"局部陷阱"的不足.在边缘爬行的同时,通过标号将颜色相近的不同物体分割出来.实验结果表明,与传统方法比较,该方法的边缘线更加完整、清晰,而且缩短了处理图像的时间,使目标识别的实时性和鲁棒性得到了优化.     

基于重构权的离群点检测方法

近几年来,流形学习在模式识别、机器学习和数据挖掘等许多领域都受到了广泛的关注.但是,通常的流形学习方法对离群点缺乏鲁棒性.对此,提出了一种基于重构权的流形离群点检测方法.该方法在每个样本点构造局部"强"邻域,再利用局部重构权来计算每个样本点的可靠值,最后利用可靠值检测出离群点.该算法具有计算快、参数少、参数敏感性小等优点.基于此离群点检测方法,提出了鲁棒的Isomap算法.实验结果表明,该方法能够有效检测离群点,从而提高流形学习方法对离群点的鲁棒性.     

机械臂的位置与力的混合控制方法

本文研究关于机械臂的位置与力的混合控制方法.为了实现混合控制,首先应用一对被 称为"任务规范投影算子"建立了机械臂混合控制的动态方程.在此基础上,提出了两种控制器 的设计方法,一种是计算力矩方法控制器,另一种是动态补偿变结构控制器.后者不但具有更 好的鲁棒性,并且可以分别调整运动与约束力的跟踪精度.     

PID控制系统的鲁棒性分析与设计

本文分析了过程控制中广泛应用的 PID 控制系统的鲁棒性,得出了 PID 控制系统鲁棒稳定的必要条件并指出了 PID 调节器的局限性.本文提出了一种采用约束寻优方法选取 PID 参数的方法,该方法兼顾了性能指标和鲁棒性要求.这种设计方法直接考虑了模型不确定性函数,设计出具有明确鲁棒性范围的控制系统.     

基于汉语拼音的鲁棒性文本水印算法

针对文本水印算法存在的信息量少和鲁棒性不强的特点,提出了一种新的文本水印嵌入方法.该方法提取出整个文档的汉字拼音,利用拼音的特点将文档进行分层,在各个层中通过字符水平缩放来嵌入水印.在嵌入过程中提出了一种安全的嵌入方法,将有意义的水印信息放在文本之外.实验结果表明该算法的有效载荷以及鲁棒性都得以提高.     

一种基于分形图像编码的数字水印新技术

以不降低图像质量而提高水印鲁棒性为目的,提出了一种利用图像中存在的局部自相似性嵌入水印的数字水印新技术.对数字图像进行传统的分形编码后,选取一定数量的值域子块作为"水印块",根据水印信号对"水印块"进行分形编码参数修正,从而实现水印嵌入.计算机仿真实验和数据分析表明,与传统方法相比,方法对图像质量几乎没有影响,而且在抗剪切处理、抗噪声干扰、抗低通滤波和抗JPEG压缩方面有更好的鲁棒性.仿真结果证明了自相似性分形图像编码理论在数字水印技术中的成功应用.     

一种高超音速飞行器轨迹线性化控制方法研究

研究一种新的非线性控制结构.针对强非线性和不确定性高超音速飞行器,对跟踪性能和鲁棒性提出更高要求的特点,内环快回路通过动态逆的方法来设计,保证飞行器的性能,外环慢回路用轨迹线性化的方法进行跟踪控制;并提出了一种基于小脑模型关节控制器(Cerebellar Model Articulation Controller,CMAC)的神经网络自适应逆控制策略以提高系统的鲁棒性,对算法收敛条件和控制器稳定性进行了证明.最后利用改进设计方案在高超音速飞行条件下进行仿真验证.仿真结果表明整个控制系统具有很好的跟踪性能和鲁棒性.     

基于观测器的故障诊断技术的鲁棒性

基于观测器的动态系统故障诊断技术的可行性和应用性,关键是对系统不确定性因素具有良好的鲁棒性.根据基于观测器的故障诊断系统鲁棒性的特点,强调通过增加观测器自身的鲁棒性,提高线性不确定系统的故障诊断鲁棒性,并对利用未知输入观测器方法增强鲁棒性进行讨论.提出估计复合故障的一种新的复合故障估计器的设计方法,给出其存在条件以及理论证明,并提出相应的算法.     

逆Nyquist阵列设计中的小增益递推原理与实现

本文通过在逆Ｎｙｑｕｉｓｔ阵列设计中引入小增益递推原理，提出了一种改进的ＩＮＡ（ＲＩＮＡ）设计方法，该方法既保持了传统的ＩＮＡ（ＲＩＮＡ）设计方法的优点，又解决了当系统的传递函数矩阵的对角优势（鲁棒对角优势）遭到破坏时，系统的稳定性（鲁棒稳定性）问题。     

论反标架方法对多变量系统鲁棒性设计的改进

Macfarlane等提出的反标架方法(Reversed-Frame-Nomalizing)是适用于多变量系统鲁 棒性CAD的频域方法,这一方法是基于矩阵赋值函数的奇异值分解.本文在介绍这一方法 的基础上,着重讨论反标架方法对系统鲁棒性设计的改进,并对该方法中分频段补偿器的设计 提出了改进建议.通过数值例子说明这一方法较逆奈氏阵列法与特征轨迹法对系统鲁棒稳定 性设计具有的优越性,也说明了这一方法在PC机上的可实现性.     

基于INA—QFT的高超声速飞行器鲁棒控制器设计

针对高超声速飞行器数学模型的不确定性,提出基于逆奈氏阵列法设计预补偿器和定量反馈理论设计控制器相结合的方法。该方法首先对相互关联的飞行器三通道进行预补偿,使开环前向通道的逆传递函数矩阵成为对角优势阵。然后根据某型号飞行器俯仰通道多个模型参数变化范围,利用定量反馈理论进行鲁棒控制器设计。线性和非线性仿真结果表明,该方法跟踪效果良好,具有较强的工程应用价值。     

隐私保护聚类的独立噪音算法

数据挖掘技术具有很多优点,但存在隐私威胁等不足。该文针对聚类分析时如何保护隐私的问题,提出独立噪音思想并设计独立噪音算法(INA)。该算法对原数据叠加噪音以保护原始数据不被泄漏,所用噪音不会对数据分布造成严重影响,使后期挖掘工作可以在修改后的数据上直接进行。实验结果证明,INA算法可以取得较高的隐私保护程度和挖掘正确率。     

下三角矩阵神经网络逻辑电路的设计

由于人工神经网络的卓越优点，为制造超高速，高可靠和可编程的数字集成电路提供了新途径，具有下三角形连接矩阵的Ｈｏｐｆｉｅｌｄ模型在同一输入下仅有唯一的平衡点。本文将讨论基于这种网络模型的组合逻辑电路的逻辑设计方法，以最小化神经元个数为目标的启发式优化算法及权电阻网络参数的计算方法。     

Engineering design optimization using an improved local search based epsilon differential evolution algorithm

Many engineering problems can be categorized into constrained optimization problems (COPs). The engineering design optimization problem is very important in engineering industries. Because of the complexities of mathematical models, it is difficult to find a perfect method to solve all the COPs very well. \(\varepsilon \) constrained differential evolution (\(\varepsilon \)DE) algorithm is an effective method in dealing with the COPs. However, \(\varepsilon \)DE still cannot obtain more precise solutions. The interaction between feasible and infeasible individuals can be enhanced, and the feasible individuals can lead the population finding optimum around it. Hence, in this paper we propose a new algorithm based on \(\varepsilon \) feasible individuals driven local search called as \(\varepsilon \) constrained differential evolution algorithm with a novel local search operator (\(\varepsilon \)DE-LS). The effectiveness of the proposed \(\varepsilon \)DE-LS algorithm is tested. Furthermore, four real-world engineering design problems and a case study have been studied. Experimental results show that the proposed algorithm is a very effective method for the presented engineering design optimization problems.     

Harmony search-based hybrid stable adaptive fuzzy tracking controllers for vision-based mobile robot navigation

In this paper the harmony search (HS) algorithm and Lyapunov theory are hybridized together to design a stable adaptive fuzzy tracking control strategy for vision-based navigation of autonomous mobile robots. The proposed variant of HS algorithm, with complete dynamic harmony memory (named here as DyHS algorithm), is utilized to design two self-adaptive fuzzy controllers, for $x$ -direction and $y$ -direction movements of a mobile robot. These fuzzy controllers are optimized, both in their structures and free parameters, such that they can guarantee desired stability and simultaneously they can provide satisfactory tracking performance for the vision-based navigation of mobile robots. In addition, the concurrent and preferential combinations of global-search capability, utilizing DyHS algorithm, and Lyapunov theory-based local search method, are employed simultaneously to provide a high degree of automation in the controller design process. The proposed schemes have been implemented in both simulation and real-life experiments. The results demonstrate the usefulness of the proposed design strategy and shows overall comparable performances, when compared with two other competing stochastic optimization algorithms, namely, genetic algorithm and particle swarm optimization.     

Trade‐offs in integer data envelopment analysis

If production trade‐offs—which represent simultaneously feasible exchanges in the inputs and outputs of decision‐making units (DMUs)—are added to an integer production possibility set (IPPS), a new IPPS is produced; conventional axioms of production do not generate a new IPPS, however. This paper develops the axiomatic foundation for data envelopment analysis (DEA) for integer‐value inputs and outputs in the presence of production trade‐offs by introducing a new axiom of “natural trade‐offs.” First, a mixed‐integer linear programming formula called an integer DEA trade‐off (IDEA‐TO) is presented for computing efficiency scores and reference points. The numeration algorithm (NA) method presented in this concept is improved, and an improved numeration algorithm (INA) method for solving integer DEA (IDEA) models is developed. Finally, comparison between the two methods and a generalized INA method for solving the IDEA‐TO model are presented.     

基于数论佳点集的遗传算法初始种群均匀设计

文章利用数论中的佳点集理论和方法,给出了遗传算法初始种群生成的一种具有良好多样性的均匀分布设计.通过对遗传算法机理的研究,发现初始种群的分布状态不仅直接关系到遗传算法的全局收敛性,还影响算法的搜索效率,所以对初始种群进行科学合理设定是应用遗传算法进行寻优计算的一个重要问题.基于优化设计思想,提出应用佳点集均匀设计方法确定遗传算法的初始种群.这种方法具有简单易行、种群多样性好、更适合多维情况等特点,实验结果验证了该方法可以有效地改善算法的全局收敛性,提高搜索效率.