网络化多轴运动控制系统消息调度策略研究

采用通用网络CAN(Controller Area Network)实现网络化多轴运动控制系统,提出一种基于分布式动态消息调度策略的报文广播法,并且分析了消息可完全调度的必要条件.实验表明,该策略可有效地保证各站点的时间同步和消息传输的实时性,可使系统具有较好的性能.     

基于CAN总线的网络控制系统分布式调度策略的研究

提出了一种基于CAN（controller areanetwork）总线的网络控制系统的分布式消息调度策略：该策略改变传统CAN节点消息的标识符固定分配的方法,它根据节点发送消息的时间紧急程度动态地给消息分配标识符,即与前一条消息的最大允许时间间隔较短且间隔中逝去时间较多的消息有较高的优先级。该文也对提出的调度策略进行了仿真分析。     

基于EDF的汽车CAN网络动态调度机制设计

CAN网络消息调度的方法直接关系到整车通信的实时性。在CAN网络特点基础上,提出一种基于EDF的分布式CAN网络动态调度方法。将CAN帧标识符分成静态段和动态段两部分,给出静态段ID设计原则和内容;针对动态段,提出分布式环境下节点内部消息的EDF调度机制,并通过建立消息阻塞模型,分析其可调度性;在此基础上,提出基于"幂函数"的动态段编码方法,并证明了其误差。仿真实验结果表明,该机制实现了基于EDF的CAN网络消息动态调度,有效降低了消息传输的最坏响应时间,提高了网络带宽利用率。     

微电网并网模式下的协调经济调度策略研究

提出了一种并网模式下微电网的协调经济调度策略。在综合考虑各个分布式电源技术性能,风力发电机与光伏电池出力波动性,电力供应与需求的平衡,电价变化对于调度策略的影响,系统备用容量等因素的基础上,对微电网内各个分布式电源出力及微电网与主网之问的交换功率进行优化和协调,实现微电网运行的经济成本最小。仿真结果表明:该协调经济调度策略能够有效实现微电网运行的经济性,并反映可再生能源的随机性和波动性对柴油机和储能系统出力特性的动态影响,有利于微电网调度人员制定更加经济有效的运行计划。     

基于一致性理论的多源直流配网功率自适应控制策略

在含高比例分布式电源的直流配网中,为实现有效的功率均衡与调度,文中提出一种基于一致性理论的分布式自适应功率协调控制策略,系统中各单元光伏、储能等均为可参与调度与控制的节点。提出将功率偏差和均衡系数同时作为各个节点间状态变量,各个节点通过相邻节点间状态变量交互和迭代,多组分布式电源可根据调度指令等自适应调整运行状态。在有效接受实时调度指令和储能最优控制的前提下,充分利用分布式电源自身的调节能力平抑系统内源荷功率不平衡,并且通过修正分布式电源的功率参考指令,保证各组分布式电源在不同运行场景下承担的功率和其额定容量成正比。当个别分布式电源因出力有限而失去调节能力时,仍可确保其他单元利用率的均衡。多种场景下的仿真结果验证了所提策略的有效性。     

基于CAN的网络化交流伺服运动控制系统

本文采用通用的控制局域网(Control Area Network,CAN)实现交流伺服运动控制系统的网络化控制。为了使系统具有好的性能,系统采用了一种基于消息调度策略的报文广播方法。实验表明,这种区别于传统报文广播方法的消息调度机制可使系统具有更好的性能。     

考虑通信延时的分布式电源经济优化调度策略

分布式电源优化调度依赖于各设备间的通信,通信延时会影响调度过程,甚至可能造成系统运行的不稳定。针对稀疏通信网络存在通信延时的情况下多种分布式电源的经济调度问题,提出一种基于扩散算法的全分布式经济调度策略。首先,设计了控制本地发电机组的多智能体结构,多个智能体间的通信及控制不依赖于"领导单元";建立了系统的经济调度模型,该模型以系统运行成本最低为目标,对分布式电源和需求侧柔性负荷有功出力进行优化。在此基础上,研究通信延时对有功调度的影响,设计了一种支持完全分布式优化的改进扩散策略,与一致性控制方法相比,在相同延时的情况下改进扩散策略能够保证更快的收敛速度和更高的稳定性。多个场景的仿真结果验证了所提策略的正确性和有效性。     

基于多智能体系统一致性算法的电力系统分布式经济调度策略

集中式优化方法难以应对未来电网柔性负荷广泛渗透以及电力元件"即插即用"的技术要求。区别于集中式经济调度,提出一种电力系统分布式经济调度策略。应用多智能体系统中的一致性算法,以发电机组的增量成本和柔性负荷的增量效益作为一致性变量,设计一种用于电力系统经济调度的算法,通过分布式优化的方式求解经济调度问题。算例仿真与分析验证了所提调度策略的有效性。     

主动配电网优化调度策略研究

主动配电网的优化调度策略是主动配电网实现经济及安全运行的重要保障,也是主动配电网对于分布式能源实施主动管理的核心技术。文中提出了一种考虑主动配电网特性以及分布式能源特性的优化调度模型,该模型以一个完整调度周期的运行成本最低为目标函数,以可控分布式能源以及联络开关作为控制手段,考虑不同时段电价以及联络开关调整对于运行成本的影响,并确保储能系统在整个调度周期的能量守恒以及容量约束。此外,针对所提出的主动配电网优化调度模型,提出了基于智能单粒子优化算法(ISPO)的求解方法,通过对粒子的位置表达形式以及粒子位置更新过程的改进,实现完整调度周期内复杂的主动配电网优化调度策略求解。最后,算例的计算结果验证了主动配电网优化调度模型及其求解算法的有效性。     

分布式电源自律分散调度控制方法研究

针对分布式电源运行特点及现有集中调度控制模式存在的不足,提出一种自律分散调度控制方法和协调控制策略。该模式下分布式电源点作为同构节点接入自律分散系统的数据域,具有良好的在线扩展性,并采用基于数据的驱动方式生成协调控制策略实现自主控制。通过算例与传统集中调度模式下的分布式电源控制进行对比,结果验证自律分散调度控制方法的有效性。     

具有通信约束的网络控制系统的协同优化方法

对于传感器、控制器和执行器典型空间分布且具有通信约束条件的网络控制系统,应用通信序列的概念和混合逻辑动态的构架,将其建模成一类集成控制和调度的通信约束离散周期系统。采用线性矩阵不等式来描述信息调度与控制的协同优化问题,使闭环系统具有指数渐近稳定。启发式求解方法在最优H∞性能下解决了信息调度策略问题,同时也节省了搜索最优解的计算时间。     

基于报文信息标签的智能变电站通信服务策略

智能变电站是建设智能电网的重要基础和支撑。随着通信技术的进步,人们开始研究在智能变电站通信网络的设计中采用共网方案。这种方案在提高网络效率的同时也对通信的实时性和可靠性提出了挑战。针对以上问题,首先,分析共网方案下网络拥塞现象产生的原因及其对报文传输产生的影响。然后,提出基于报文信息标签的通信服务策略。该策略通过制定报文信息标签及流量监测的方式对报文进行分类识别和过滤,通过基于有最低延迟队列的定制长度加权轮询的通信调度方法实现对各类型报文的区分服务。仿真结果表明,该策略可有效地识别并丢弃伪装的大流量错误报文,避免了网络拥塞造成的重要报文传输超时和丢失,并降低了其他报文的传输时间。     

省地AVC系统协调控制技术研究及其实现

基于电压分层控制及无功源区域性分布的特点,结合现代电网调度自动化系统(EMS)的一体化调度需求,阐明了省地自动电压控制(AVC)系统协调控制原理,提出了一种适合省地AVC系统联合优化的协调控制技术方案,并分别探讨了省调侧和地调侧的控制策略以及它们之间通信方案的实现.经实际系统的工程应用表明,所提出的技术方案和控制策略是...     

CAN总线混合调度算法在HEV控制系统中的应用

针对混合动力电动汽车（hybrid electric vehicle,HEV）控制系统CAN总线在调度信号时的不确定性和低优先级信号易死锁等问题,设计了基于截止期公差递增区分策略的混合调度算法进行优先级分配,并应用于HEV控制系统中。最后利用Truetime和dSPACE硬件在环平台进行实例HEV的CAN测试和功能仿真分析,验证了该混合调度算法的有效性,从而为研究新能源汽车（包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车）的CAN总线数据通信提供一种新方法。     

二极管箝位三电平逆变器空间矢量PWM的仿真

在介绍二极管箝位三电平逆变器空间矢量PWM原理基础上,提出了一种三电平逆变器空间矢量PWM实现方法,并在MATLAB下建立了空间矢量PWM的仿真模型,根据三电平逆变器空间矢量PWM算法给出了二极管箝位三电平逆变器中电容中点电压的控制策略。仿真实验结果证实了所提出的空间矢量PWM方法是可行有效的。     

基于Web Services的水调自动化系统

在阐述水调自动化系统主要应用功能及介绍Web Services技术的基础上，结合Web Services的原理及实现机制提出了面向网络服务的水调自动化系统设计方案。介绍了该系统的总体结构、实现思路及其技术优势和不足，为水调自动化系统的研制与开发提供了一个新型、可靠的设计方案。     

A Dynamic Programming Algorithm for Scheduling In-Vehicle Messages

In-vehicle information systems (IVISs) can enhance or compromise driving safety. Such systems present an array of messages that range from collision warnings and navigation instructions to tire pressure and e-mail alerts. If these messages are not properly managed, the IVIS might fail to provide the driver with critical information, which could undermine safety. In addition, if the IVIS simultaneously presents multiple messages, the driver may fail to attend to the most critical information. To date, only simple algorithms that use priority-based filters have been developed to address this problem. This paper presents a dynamic programming model that goes beyond the immediate relevance and urgency parameters of the current Society of Automotive Engineers (SAE) message scheduling algorithm. The resulting algorithm considers the variation of message value over time, which extends the planning horizon and creates a more valuable stream of messages than that based only on the instantaneous message priority. This method has the potential to improve road safety because the most relevant information is displayed to drivers across time and not just the highest priority at any given instant. Applying this algorithm to message sets shows that scheduling that considers the time-based message value, in addition to priority, results in substantially different and potentially better message sequences compared with those based only on message priority. This method can be extended to manage driver workload by adjusting message timing relative to demanding driving maneuvers.     

基于可变集辩证法数学定理的库群防洪优化调度方法

根据可变集的辩证法三大基本规律数学定理,提出水库与库群多目标防洪优化调度决策方法。方法的主要特点是:以辩证法及其数学定理为理论基础,以多级别防洪优化调度的目标标准区间值为基本模式,对水库与库群防洪优化调度决策方案逐个识别,其中级别特征值相对较小(达到1.5左右)的方案为优化调度决策满意方案,否则须生成新的调度方案,作二次识别优化。方法理论严谨,概念新颖,计算简便,具有广宽的应用前景。