基于Arena的仿真优化系统架构设计

利用Arena软件建立了航空兵场站飞行保障过程模型。针对Arena的第三方优化软件OptQuest不能对用户设置的属性进行优化并且不能处理多目标优化问题的局限,以及利用Visual Basic程序从外部分别获取Arena模型和优化算法的仿真优化架构的运行效率低等问题,设计了1种新颖的仿真优化系统架构。该架构是利用Arena内嵌的VBA技术和VBA block模块联合编程实现了以下功能：控制仿真模型、集成优化算法以及向仿真模型重新输人参数3个功能。仿真优化结果表明,这种通过内部调用仿真模型的仿真优化架构是成功有效的。     

基于Arena的应急预案优化结构设计与实现

针对应急飞行保障仿真研究中仿真模型与应急预案相互独立,不便于从模型中获取应急预案所需信息,进而直接对预案进行评估和优化的问题,提出了一种在仿真环境下,将仿真模型与应急预案集成的结构.在该结构下制定应急预案,可以直接调用模型运行中的有关数据,也可以直接通过利用仿真模型的优化结构实现应急预案的优化.提出应急预案的模块化功能结构划分并分析了各模块参数与Arena模型的映射关系,使用Arena仿真软件建立应急飞行保障资源调度模型,通过Arena调用VBA事件的过程,实现应急预案的模块化结构,并对应急预案的资源配置和调度进行优化.     

场站油料库存控制策略仿真研究

针对场站油料库存控制系统是一个需求为连续的随机库存控制系统,给出了评价其库存控制策略优劣的评价指标及其量化方法;基于仿真软件Arena,建立了基于（Q,s）存储策略的场站油料库存控制仿真模型。通过一个实例,利用Arena中集成的OptQuest优化工具箱搜索在最优库存控制策略初始值一定范围内的较优库存控制策略。结果表明,将所建立的仿真模型应用于场站油料库存控制,得出的控制策略比现行的更科学可行。     

基于Arena的港口泊位三维仿真系统的实现

本文在三维仿真软件Arena3DPlayer平台上实现了港口泊位作业系统的三维动画仿真。首先分析了港口泊位作业系统并利用Arena对该系统进行了二维仿真模拟,然后给出该系统在Arena3DPlayer平台上三维仿真动画的实现过程,最后总结了其中的关键技术。     

可视化交互仿真软件Arena的最新进展

本文以可视化交互仿真软件Arena10.0为对象,介绍了其近年来取得的最新进展。首先,介绍了Arena产品的构成、层次化的建模体系以及仿真建模的方法。其次,介绍了Arena各功能的最新进展情况,包括模板开发器、仿真优化器、应用方案模板和各种分析器等。然后,介绍了Arena的外部接口、仿真自动化以及Arena的应用领域。最后,根据Arena软件的进展特点概括出当前及今后仿真工具的发展趋势。     

基于可视化仿真技术的集装箱港口多式运输系统研究*

采用可视化仿真技术研究集装箱港口物流系统。首先,对集装箱港口多式运输作业系统的排队网络进行了分析。其次,抽象仿真对象并对仿真模型的总体结构进行设计。然后,采用仿真软件Arena进行仿真建模,分别对泊位子模型、水平运输子模型、堆场子模型、铁路场站子模型和大门子模型进行实体流程的分析和建模。最后,实现系统的二维和三维可视化仿真。     

基于ARENA的某火炮维修保障过程建模与仿真

火炮维修保障过程模型是研究火炮维修保障系统结构与运行的基础,Arena是描述装备维修保障过程的有力工具。分析某火炮维修保障系统,构建其维修保障过程、备件与维修人员需求模型以及可用度模型,设计并实现基于Arena的某火炮维修保障过程仿真系统,通过仿真输出各主要资源的利用情况,找出了维修保障系统结构与运行的薄弱环节,进而对保障系统进行了改进与优化,提高了装备维修保障系统的运行效率。     

数据驱动的汽车总装线建模与仿真技术研究

现代制造业的生产模式向柔性制造和客户化定制方向发展,为了提高制造系统的快速响应能力,实现快速仿真分析,提出基于数据驱动的建模与仿真方法,其具有建模周期短、模型可读性、可重用性较高的特点.利用IDEFIX建模方法建立模型的底层数据结构,基于Arena构建仿真模型生成器,利用已建好的数据模型提供的属性信息,自动生成目标系统...     

基于排队论的生产物流系统的仿真优化

研究生产过程中物流运输资源配置的问题。为了有效提高企业生产过程中物流效率并控制投资,依据排队理论,建立等待费用和配置资源费用的综合比较模型,从而选择最佳资源配置方案。通过对仓储物流系统的详细调研和数据采集,建立生产系统物流模型,运用Arena 7.0仿真软件进行仿真,从而设计和选择一个较好的策略。     

一种基于Matlab的实时仿真系统设计

本文讨论一种基于Matlab的实时仿真系统，首先介绍了该系统的结构，然后提出了一种在Matlab／Simultnk模型中使用S函数实现实时仿真的方法，最后讨论了仿真模型中仿真步长选择的问题。     

智能厂房温湿度控制系统

首先分析了厂房温湿度控制与一般建筑物空调系统的区别,指出现在流行的空调控制方法不适合厂房温湿度控制;接着提出一种智能温度控制方法,它不需要确定系统的数学模型,用专控制的方法,在不同控制阶段分别采用开关控制,模糊控制和智能ＰＩＤ控制;最后介绍了实行结果。     

A three-loop model-following control structure: theory and implementation

This article presents a novel three-loop control system, which supplements control structures known from the literature as model following control (MFC). The major advantage of the proposed system is its high robustness to process parameter variations; it is much higher than that offered by single-loop or two-loop control systems. Features of the new structure are revealed by a theoretical analysis that has been carried out from the viewpoint of requirements for a force/pose controller of a Stäubli RX60 manipulator. This article shows how the proposed control structure responds to such strong process parameter variations and makes a comparison to results yielded by single-loop control structures.     

模型跟踪广义预测鲁棒自适应控制器

本文采用滤波CARMA模型,基于内模原理,提出了一种新的广义预测鲁棒自适应控制器,并分析了闭环系统性能,在新的控制器中,引入适当的前馈作用,使得跟踪和调节问题解耦,利用部分状态跟踪、模型参考以及极点配置方法解决跟踪问题,利用多步预测滚动优化方法解决调节问题;适当选择滤波器可以保证对平稳随机扰动有满意的响应,减少可调参数对闭环系统响应的影响,增强系统对未建模动态的鲁棒性,仿真结果表明:该控制器对确定性和非平稳随机扰动具有不变性,对系统时延和阶次变化具有鲁棒性,适用于非最小相位和开环不稳定系统。     

Networked Control Systems: A Survey of Trends and Techniques

Networked control systems are spatially distributed systems in which the communication between sensors, actuators,and controllers occurs through a shared band-limited digital communication network. Several advantages of the network architectures include reduced system wiring, plug and play devices,increased system agility, and ease of system diagnosis and maintenance. Consequently, networked control is the current trend for industrial automation and has ever-increasing applications in a wide range of areas, such as smart grids, manufacturing systems,process control, automobiles, automated highway systems, and unmanned aerial vehicles. The modelling, analysis, and control of networked control systems have received considerable attention in the last two decades. The ‘control over networks’ is one of the key research directions for networked control systems. This paper aims at presenting a survey of trends and techniques in networked control systems from the perspective of ‘control over networks’, providing a snapshot of five control issues: sampled-data control, quantization control, networked control, event-triggered control, and security control. Some challenging issues are suggested to direct the future research.     

自动化技术专题讲座(Ⅳ)──智能控制技术与应用

主要介绍智能控制的原理、结构、类型和应用。     

Stabilization of robot motion and contact force interaction for third-order motor dynamics

An approach to the synthesis of control laws stabilizing motion and force in contact tasks, based on the exponential stability of the closed-loop control system, is described. When using the synthesized control laws, simultaneous stabilization of both motion and force is achieved with a preset quality of the transient responses. The task is solved in a most general form, taking into account the constraints on robot control, its position and the force of interaction of the robot and the environment, and the external perturbations and inaccuracies of the measuring sensors, when the environment dynamics is being described by nonlinear second-order differential equation, and the robot dynamics includes the third-order equations of the robot actuators dynamics.     

专家PID控制在印染过程温度控制中的应用

对于具有较大时滞,非线性和时变性特点的打样机对象(它是印染行业中的一种小型设备),常规PID控制方法往往难以达到良好的控制效果.本文将专家控制器与常规PID控制器相结合,提出了一种智能控制器结构.试验表明,与常规PID控制器相比,该控制器的控制精度有了明显的提高.     

Robust containment control in a leader–follower network of uncertain Euler–Lagrange systems

A distributed controller is developed that yields cooperative containment control of a network of autonomous dynamical systems. The networked agents are modeled with uncertain nonlinear Euler–Lagrange dynamics affected by an unknown time‐varying exogenous disturbance. The developed continuous controller is robust to input disturbances and uncertain dynamics such that asymptotic convergence of the follower agents' states to the dynamic convex hull formed by the leaders' time‐varying states is achieved. Simulation results are provided to demonstrate the effectiveness of the developed controller. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

解耦控制的现状及发展

通过对多变量系统解耦设计的必要性分析,介绍了传统解耦、自适应解耦、鲁棒解耦、智能解耦等各种解耦方法,并叙述了各种方法的研究现状和应用情况,同时分析了各种方法局限性。指出解耦控制领域的研究已成为控制理论和控制工程界共同关注的热点。自适应解耦与智能解耦,侧重于控制器的研究,它们更多采用试探、优化方法来设计控制器．理论研究还尚待完善。因此,寻求一种有效的、简单易行的控制方法,即寻求理论与实际结合点,是今后研究的方向。     

一种专家智能控制器的仿真研究

该文提出一种专家智能控制器（简称为ＥＩ控制器）．该控制器的参数可基于专家知识和过程参数的变化实时进行调整。仿真结果表明对于工业过程中的大纯滞后、非线性、变参数特性能获得较为满意的调节效果。