非最小相位逐维定位多模型自适应解耦控制器

针对多变量系统中多个参数同时跳变导致模型数目巨大,计算时间长等问题,提出了采用逐维定位技术的多模型自适应解耦控制器.该方法将多维空间的并行寻优问题转化为多个一维空间的串行寻优问题,可大大减少系统模型集的数量.针对非最小相位系统,将系统的耦合作用视为可测干扰,采用前馈方法予以消除.最后给出全局收敛性分析.仿真结果表明当采用相同数目的模型时,其控制效果明显优于常规多模型控制器.

     

分布参数系统的时空ARX建模及预测控制

本文针对一类可由抛物型偏微分方程描述的分布参数系统,研究了一种基于输入输出数据的建模与控制方法.首先利用Karhunen-Loève（K-L）分解提取系统的一组主导空间基函数,并以此对系统输出进行时空分解,随后由时空分解得到的时间系数部分以及系统激励构成输入输出信息,利用最小二乘法辨识出时域ARX模型,最后针对该模型设计了广义预测控制器.仿真结果表明,上述控制方法能够对分布参数系统取得良好的控制效果.     

具有安全性保证的基于增强主动学习的模型预测控制

本文提出了一种基于主动学习的增强模型预测控制方法. 该方案克服了大多数基于学习的方法的缺点, 即只能 被动地利用可获得的系统数据并导致学习缓慢. 首先应用高斯过程来评估残差模型的不确定性并构建多步预测模型. 然 后提出了一个两阶段主动学习策略, 通过在优化问题中引入信息增益作为对偶目标来激励系统探测. 最后, 基于鲁棒不 变集定义了安全控制输入集保证了状态约束满足与系统安全性. 本文提出的方法在保证系统安全的情况下提高了学习 能力和闭环控制性能, 实验说明了本文方案的优越性.     

预测控制器设定值柔化因子的在线调整

预测控制中,对控制量/控制增量加权因子λ和设定值柔化因子α的调节影响到控制系统的性能.调整预测控制器中控制量/控制增量加权因子λ对调节系统上升时间和超调量的作用是相反的.而且λ影响系统矩阵的条件数,存在模型失配时,对系统鲁棒性有很大的影响.设定值柔化因子α对于系统的动态响应也有很大的影响,调整λ和α对于系统的动态响应有类似的效果.因此,为了使闭环系统具有更好的控制性能,将参数λ设计成满足系统矩阵条件数的要求,并通过在线调整α以获得满意的动态性能.仿真结果表明了该方法的有效性.     

网络化控制系统的预测控制方法设计

网络化控制系统(NCSs)是一种通过实时化网络进行数据传输的控制系统.控制系统中的传感器、控制器、执行器等往往通过网络连接起来形成闭环控制系统.然而实际系统中由于带宽限制等客观因素,存在有因网络诱导延迟而引起的系统性能下降问题.考虑了前向通道,反馈通道中同时存在网络诱导时延情况下的网络预测控制(NPC)设计问题,提出了一种新的网络预测控制方法,用以克服网络诱导时延对系统性能带来的影响.     

基于混合逻辑的非线性系统多模型预测控制

针对已有的多模型预测控制算法在模型预测过程中采用局部线性模型进行预测而产生的预测误差较大这一问题, 本文将非线性过程的多模型描述与输出预测之间的因果关系以约束条件的形式引入到模型预测控制的设计中, 将非线性过程描述成为一个混合逻辑动态系统模型, 模型切换规则以先验知识的形式引入到多模型预测过程中, 该模型可以全局地表征非线性过程的特性, 从而解决了多模型约束非线性预测控制的模型预测与模型切换问题.     

基于L PF 算法的多模型建模方法

针对结构未知的复杂非线性系统 ,提出一种多模型建模方法。从理性建模的思想出发 ,在积累的大量系统输入输出数据中找出与系统当前模态相匹配的数据集合 ,再用局部多项式拟合 (L PF)算法建立系统的局部模型 ,根据系统模态的变化建立系统的多个模型 ,实现对全局非线性系统的准确建模。该方法运算简单 ,易于实施。仿真并与其它方法比较 ,表明了该方法的有效性     

分布式电网CPS 系统数据攻击下的状态估计

电力物理网络通过构建信息网络进行优化调控并构成信息物理融合系统, 实现大规模分布式系统的优化控制, 随之而来的问题是病毒、黑客入侵、拒绝服务等来自信息网络的威胁, 导致物理系统恶意破坏. 鉴于此, 以攻击可检测为前提, 建立攻击信号下的电力系统分布式动态模型, 设计动态状态估计器检测受攻击的信号, 并估计其原始信号. 最后通过3 机9 节点分布式电网系统仿真实验验证了所设计的状态估计器对于数据攻击检测的有效性.

     

分布式预测控制算法的性能分析

分布式求解策略是为了降低大规模预测控制系统实施的计算量和计算复杂性而提出的一种有效算法，在算法收敛的条件下，分析了分布式求解和集中求解两种方法在单步时域上的性能偏差，给出了标称情况下分布式预测控制系统名义稳定的充分条件，为更好地理解所提出的分布式预测控制算法和算法的实施提供了理论依据。     

中断技术在车流量实时检测系统中的应用

针对车流量实时检测系统具有随机性强、实时性要求高等特点,研究了合理的组织和管理系统中的各类中断,保证了车流量检测系统工作可靠。介绍了车流量实时检测系统结构．结合ARW S3C2410的中断机制特点提出对各类中断进行组织和管理的方法,并详细叙述了车流量实时检测系统的中断处理过程,给出了中断处理的流程和部分程序代码。实际应用表明,该中断处理方法满足系统实时性和可靠性要求,易于系统扩展,对类似的实时检测系统具有一定的工程参考价值。