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制粉系统球磨机的模型算法解耦控制 被引量：25
1
作者 王东风 《工业仪表与自动化装置》 2002年第1期23-25,共3页
针对制粉系统球磨机的多变量强耦合特性 ,提出模型算法预测控制的解耦设计方法。将球磨机系统分解为三个多输入单输出系统 ,用模型算法控制原理设计控制器 ,通过求解三元一次矩阵方程组 ,实现了多步预测的解耦控制。对球磨机系统的仿真... 针对制粉系统球磨机的多变量强耦合特性 ,提出模型算法预测控制的解耦设计方法。将球磨机系统分解为三个多输入单输出系统 ,用模型算法控制原理设计控制器 ,通过求解三元一次矩阵方程组 ,实现了多步预测的解耦控制。对球磨机系统的仿真结果表明了所给算法的有效性。 展开更多
关键词 制粉系统 球磨机 多变量系统 模型算法控制 解耦控制
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面向无人机通信的天线选择算法研究
2
作者 程擎 吴奉玲 《电子技术（上海）》 2024年第1期28-30,共3页
阐述无人机通信场景的特点,探讨建立3D-MIMO单球体几何信道模型的设计,并用Kronecker分析模型分解生成信道矩阵。在此基础上,采用递增、递减和最大范数三种经典天线选择算法,在无人机通信场景下进行验证。仿真结果表明,通信系统容量同... 阐述无人机通信场景的特点,探讨建立3D-MIMO单球体几何信道模型的设计,并用Kronecker分析模型分解生成信道矩阵。在此基础上,采用递增、递减和最大范数三种经典天线选择算法,在无人机通信场景下进行验证。仿真结果表明,通信系统容量同信噪比有相同的增减趋势,并且在天线数量较小时,递增天线选择算法优于其他两种算法。 展开更多
关键词 多输入多输出系统 天线选择算法 无人机通信
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多输入多输出系统的数据分层建模 被引量：1
3
作者 秦平 朱均 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2003年第1期76-80,共5页
为了高效准确地实现多输入多输出系统的数据建模 ,本文提出了数据分层建模算法 .将多输入多输出数据建模问题分解为一系列单输入多输出的建模问题 ,同时改进标准遗传编程算法 ,将单树表示的的个体结构扩展为向量树的进化个体 ,实现多输... 为了高效准确地实现多输入多输出系统的数据建模 ,本文提出了数据分层建模算法 .将多输入多输出数据建模问题分解为一系列单输入多输出的建模问题 ,同时改进标准遗传编程算法 ,将单树表示的的个体结构扩展为向量树的进化个体 ,实现多输出系统的自动建模 .通过大量的计算实例表明 ,这种算法可以实现复杂的多输入多输出系统的建模 。 展开更多
关键词 遗传编程 数据分层建模算法 多输入多输出系统
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自行车机器人动力学建模与MIMO反馈线性化 被引量：19
4
作者 郭磊 廖启征 魏世民 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期80-84,95,共6页
基于拉格朗日方法建立了自行车机器人的多输入多输出动力学模型.为了达到使自行车机器人保持自平衡的目的,将车把转动角度、车体倾倒角度和后轮转动速度作为系统输出;将转动车把的力矩、调节质心的力矩和后轮的驱动力矩作为系统输入,从... 基于拉格朗日方法建立了自行车机器人的多输入多输出动力学模型.为了达到使自行车机器人保持自平衡的目的,将车把转动角度、车体倾倒角度和后轮转动速度作为系统输出;将转动车把的力矩、调节质心的力矩和后轮的驱动力矩作为系统输入,从而构建了具有3个输入、3个输出的仿射非线性系统.基于多输入多输出仿射非线性系统的输入输出线性化理论对其进行分析,通过精确线性化得到了等效的线性系统,并对该等效线性系统进行了分析,通过状态反馈实现了极点配置.通过计算机仿真验证了该控制律的有效性. 展开更多
关键词 自行车机器人 动力学模型 多输入多输出仿射非线性系统 输入输出线性化
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基于多输出最小二乘支持向量回归建模的自适应非线性预测控制及应用 被引量：18
5
作者 戴鹏 周平 +1 位作者 梁延灼 柴天佑 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期43-52,共10页
提出一种可有效提高常规预测控制方法控制性能与计算效率的数据驱动自适应非线性模型预测控制方法.首先,为了提高多输出非线性系统最小二乘支持向量回归(least squares support vector regression, LS–SVR)建模的精度,考虑各维输出间... 提出一种可有效提高常规预测控制方法控制性能与计算效率的数据驱动自适应非线性模型预测控制方法.首先,为了提高多输出非线性系统最小二乘支持向量回归(least squares support vector regression, LS–SVR)建模的精度,考虑各维输出间的耦合关系,采用在目标函数中加入样本整体拟合误差项,实现多输出LS–SVR(multi-output LS–SVR,M–LS–SVR)预测建模,同时采用粒子群算法优化模型参数;其次,针对动态过程建模的模型失配问题以及由于M–LS–SVR模型复杂导致传统智能算法求解预测控制律缓慢的问题,提出自适应非线性模型预测控制策略,包括两个非线性优化层:第1层采用梯度下降算法实时优化模型和实际过程输出的偏差,以自适应调节模型参数;第2层采用具有全局收敛性和超线性收敛速度序列二次规划(sequential quadratic programming, SQP)算法设计非线性预测控制器,以加速预测控制律的求解速度. Benchmark仿真实例及在高炉炼铁过程的数据试验表明:所提基于M–LS–SVR预测建模的自适应非线性模型预测控制具有较快的求解速度、较好的设定值跟踪和干扰抑制性能以及较强的鲁棒性. 展开更多
关键词 多输入多输出非线性系统 多输出最小二乘支持向量回归机 自适应非线性预测控制 序列二次规划算法
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鲁棒稳定性和鲁棒对角优势的关系 被引量：13
6
作者 庞国仲 陈振跃 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1992年第3期273-281,共9页
本文研究了多输入多输出系统的鲁棒稳定性和鲁棒对角优势的关系。不仅给出了使系统鲁棒对角优势所需的鲁棒稳定性条件,而且还得出了系统鲁棒对角优势一定保证系统鲁棒稳定这个一般性的结论,并可根据本文所给的结果,对允许摄动的最大边... 本文研究了多输入多输出系统的鲁棒稳定性和鲁棒对角优势的关系。不仅给出了使系统鲁棒对角优势所需的鲁棒稳定性条件,而且还得出了系统鲁棒对角优势一定保证系统鲁棒稳定这个一般性的结论,并可根据本文所给的结果,对允许摄动的最大边界进行估计,包括非结构摄动的范数上界和结构性摄动的摄动矩阵的各元素的模的估计。本文得出的鲁棒对角优势保证鲁棒稳定的结果是较少保守性的。 展开更多
关键词 鲁棒性 稳定性 对角优势
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城市路网交通运行效率评价 被引量：16
7
作者 龙科军 李磊 +1 位作者 肖向良 赵文秀 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期430-435,共6页
采用"多投入多产出"系统分析思想评估城市路网运行效率。基于指标的代表性、客观性、可获得性原则建立路网运行效率评价指标体系,包括6个"投入"类和3个"产出"类指标;应用数据包络分析(DEA)法中建立路网... 采用"多投入多产出"系统分析思想评估城市路网运行效率。基于指标的代表性、客观性、可获得性原则建立路网运行效率评价指标体系,包括6个"投入"类和3个"产出"类指标;应用数据包络分析(DEA)法中建立路网运行效率的评估模型;以广州市天河区路网为例,选择6种路网改善方案作为决策单元,运用软件MaxDEA对评估模型进行求解分析,得到各改善方案的优劣排序。结果表明:6种改善方案均能提升路网效率;与增加道路长度、提升道路等级等方案相比,实施交通需求管理降低路网交通需求总量、打通断头路增大路网连通度更能有效提升路网的运行效率。DEA方法不仅能保证路网效率评估的完整性、客观性,而且能准确找到影响效率的关键因素,可为路网升级方案制定提供依据。 展开更多
关键词 运行效率 城市路网 数据包络分析法 多投入多产出 路网改善
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室内热舒适环境的模糊关系矩阵模型控制系统 被引量：12
8
作者 段培永 吕红丽 +2 位作者 冯俊娥 刘聪聪 李慧 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期215-221,共7页
针对复杂非线性系统中多个输出不能解耦的控制问题,基于实际系统的采样数据,利用矩阵半张量积运算建立模糊关系矩阵模型,得出一种新型模糊控制器设计方法.将传统模糊控制中的推理过程和模糊规则的建立转化成矩阵运算,有效避免了建模和... 针对复杂非线性系统中多个输出不能解耦的控制问题,基于实际系统的采样数据,利用矩阵半张量积运算建立模糊关系矩阵模型,得出一种新型模糊控制器设计方法.将传统模糊控制中的推理过程和模糊规则的建立转化成矩阵运算,有效避免了建模和控制的复杂性.将其应用于室内热环境舒适度控制系统中,基于室内外的温度、湿度等多个变量的采样数据对,给出具体的模糊关系矩阵的建立过程,设计得出新型模糊控制器.仿真和实验结果表明,该方法能够实现室内热环境的舒适度控制,并且不需要进行多变量之间的解耦. 展开更多
关键词 矩阵半张量积 模糊关系矩阵 多输入多输出(MIMO)系统 热舒适度控制
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基于鲁棒整定的球磨机系统多变量PID控制 被引量：9
9
作者 綦守荣 王东风 +1 位作者 韩璞 高明 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期3001-3003,共3页
基于内模控制原理,导出一种多变量系统的PID控制器参数整定新方法,可直接获得控制器的比例项、积分项、微分项系数以及考虑到微分项可实现性的实际微分环节的时间常数。该整定方法应用于严重多变量耦合的电厂制粉系统球磨机控制的仿真研... 基于内模控制原理,导出一种多变量系统的PID控制器参数整定新方法,可直接获得控制器的比例项、积分项、微分项系数以及考虑到微分项可实现性的实际微分环节的时间常数。该整定方法应用于严重多变量耦合的电厂制粉系统球磨机控制的仿真研究,结果表明:所整定的PID控制系统具有良好的调节品质,在系统特性变化的情况下具有很强的鲁棒性。 展开更多
关键词 多变量系统 内模控制 PID控制 参数整定 球磨机系统
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超精密六自由度微动台耦合动力学建模及分析 被引量：9
10
作者 蒋毅 朱煜 +2 位作者 杨开明 李鑫 余东东 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第30期5451-5457,共7页
多输入多输出(multi-input multi-output,MIMO)运动控制系统中,自由度耦合是影响系统运动性能的关键因素。因此,为实现运动系统高速度下纳米级定位精度和轨迹跟踪精度,需要从控制对象内部的耦合机理出发,建立耦合模型,并在此基础上建立... 多输入多输出(multi-input multi-output,MIMO)运动控制系统中,自由度耦合是影响系统运动性能的关键因素。因此,为实现运动系统高速度下纳米级定位精度和轨迹跟踪精度,需要从控制对象内部的耦合机理出发,建立耦合模型,并在此基础上建立动力学模型,实现系统内部的力学解耦。该文研究对象是一种无接触式六自由度微动台,此微动台有8个洛伦兹电机提供驱动力,且竖直方向具有重力平衡装置。基于微动台的结构模型和控制要求,建立了2类主要耦合模型:位置相关耦合和力相关耦合。其中,位置相关解耦连接控制点到质心,力相关解耦连接质心到各驱动力。最后进行了实验验证,实验结果证明了动力学模型的可行性和有效性。 展开更多
关键词 多输入多输出系统 动力学建模 位置相关耦合 力相关耦合
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多输入多输出非线性系统Volterra频域核的非参数辨识方法 被引量：6
11
作者 韩海涛 马红光 +1 位作者 曹建福 张家良 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期66-71,共6页
为解决多输入多输出(MIMO)非线性系统Volterra频域核辨识困难的问题,提出了一种MIMO非线性系统Volterra频域核的非参数辨识方法.该方法先对待辨识的MIMO非线性系统的各输入端添加不同频率成分的单音激励信号,再对系统的输出端信号进行... 为解决多输入多输出(MIMO)非线性系统Volterra频域核辨识困难的问题,提出了一种MIMO非线性系统Volterra频域核的非参数辨识方法.该方法先对待辨识的MIMO非线性系统的各输入端添加不同频率成分的单音激励信号,再对系统的输出端信号进行采样并使用Vander-monde法使各阶核输出分离,然后根据单音激励下MIMO非线性系统Volterra核的频域输出特性,推导出该类系统Volterra频域核的辨识公式.由于采用了多音信号激励MIMO非线性系统,实现了一次激励下多点辨识的目的,因此提高了辨识效率.该方法仅依赖于系统的输入输出数据,具有较强的实用性.采用该方法对一个双输入双输出的非线性系统Volterra频域核进行辨识,最大偏差小于10-5,验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 多输入多输出系统 系统辨识 VOLTERRA级数
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基于线性矩阵不等式的线性/非线性切换自抗扰控制系统的稳定性分析 被引量：7
12
作者 万慧 齐晓慧 李杰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1491-1501,共11页
针对一类连续线性标称多输入多输出(MIMO)系统,设计基于线性/非线性切换自抗扰控制(SADRC)的解耦控制器.介绍系统模型,并针对设计的SADRC解耦控制器提出一种基于线性矩阵不等式(LMI)技术的绝对稳定性分析方法,最后通过数值仿真验证了该... 针对一类连续线性标称多输入多输出(MIMO)系统,设计基于线性/非线性切换自抗扰控制(SADRC)的解耦控制器.介绍系统模型,并针对设计的SADRC解耦控制器提出一种基于线性矩阵不等式(LMI)技术的绝对稳定性分析方法,最后通过数值仿真验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 线性/非线性切换自抗扰控制 多输入多输出 连续线性标称系统 解耦控制 稳定性分析
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基于空时块编码和正交脉冲的MIMO系统性能研究 被引量：7
13
作者 赵海军 崔梦天 陈宇洋 《高技术通讯》 北大核心 2017年第3期213-219,共7页
为了有效利用脉冲无线电(IR)的短距离、高数据速率以及多输入多输出(MIMO)通信系统的更大容量,提出了一种基于空时块编码(STBC)和正交脉冲的MIMO超宽带(UWB)通信系统。具体实现是通过对标准单输入单输出(SISO)脉冲无线电系统的直接序列... 为了有效利用脉冲无线电(IR)的短距离、高数据速率以及多输入多输出(MIMO)通信系统的更大容量,提出了一种基于空时块编码(STBC)和正交脉冲的MIMO超宽带(UWB)通信系统。具体实现是通过对标准单输入单输出(SISO)脉冲无线电系统的直接序列超宽带作为多址(MA)技术的IR-MA信号模型以及信道模型、收发器结构和检测方法的分析,提出了一种把空时块编码和正交脉冲相结合的新方法,并采用FS-rake相干接收(CR)和非相干接收(NCR)技术及IEEE UWB信道模型对其获得的空间分集和编码性能进行了研究,从而得到可以相对较好地描述高信噪比时的性能变化趋势的理论上限值。仿真结果表明,这种STBC-IR方案相比于传统的单链路-脉冲无线电(SL-IR)方案,可获得更好的空间分集和编码增益,可用于增加传输距离和减少rake接收机的复杂性,而且在UWB通信中,STBC-IR方案还能很好地消除定时抖动的影响。 展开更多
关键词 空时块编码(STBC) 正交脉冲 多输入多输出(MIMO)系统 空间分集 误码率(BER)
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多输入多输出正弦扫频试验控制新方法 被引量：6
14
作者 张步云 陈怀海 贺旭东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期198-202,共5页
研究了多输入多输出正弦扫频试验控制中信号发生、频响函数估计和控制算法等关键问题。针对步进式正弦扫频信号发生中因信号不连续而导致振动台或激振器发生冲击或损坏的问题,提出了两个不同频率的正弦信号平滑过渡的窗函数叠加延拓法,... 研究了多输入多输出正弦扫频试验控制中信号发生、频响函数估计和控制算法等关键问题。针对步进式正弦扫频信号发生中因信号不连续而导致振动台或激振器发生冲击或损坏的问题,提出了两个不同频率的正弦信号平滑过渡的窗函数叠加延拓法,在满足扫频时间条件的同时也提高了试验控制精度;以单位正弦扫频信号作为激励,改变不同激励点的相位以产生满秩激励矩阵,运用相关积分法识别响应稳态正弦时域信号的幅值与相位,根据线性振动理论求解结构的频响函数;以多个控制点的幅值为控制对象,推导出扫频控制基本理论公式,通过参考值与反馈信号的比较来修正激励信号以满足试验条件。以一悬臂梁为研究对象,建立了两输入两输出正弦试验控制系统,结果表明该方法在扫频控制中取得良好的效果。 展开更多
关键词 振动控制 扫频系统 频响函数估计 多输入多输出
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基于输入输出线性化方法的一类多输入多输出非线性系统的观测器设计 被引量：4
15
作者 董亚丽 杨迎娟 范姣姣 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期880-885,共6页
研究一类多输入多输出仿射非线性系统的状态观测器设计问题.基于输入输出线性化方法提出了一类多输入多输出仿射非线性系统的状态观测器设计的新方法,并给出保证状态估计误差渐近趋于零的充分条件.算例表明了所得结果的有效性.
关键词 多输入多输出非线性系统 坐标变换 线性化 状态观测器 LYAPUNOV函数
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基于LSSVM的MIMO系统快速在线辨识方法 被引量：5
16
作者 周欣然 滕召胜 赵新闻 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第8期2281-2284,2314,共5页
针对时变非线性多输入多输出(MIMO)系统在线辨识较困难的问题,提出一种基于最小二乘支持向量机(LSSVM)的快速在线辨识方法。介绍了现有LSSVM增量式和在线式学习算法,并为它引入了一些加速实现策略,得到LSSVM快速在线式学习算法。将MIMO... 针对时变非线性多输入多输出(MIMO)系统在线辨识较困难的问题,提出一种基于最小二乘支持向量机(LSSVM)的快速在线辨识方法。介绍了现有LSSVM增量式和在线式学习算法,并为它引入了一些加速实现策略,得到LSSVM快速在线式学习算法。将MIMO系统分解为多个多输入单输出(MISO)子系统,对每一个MISO利用一个LSSVM在线建模;这些LSSVM执行快速在线式学习算法。数字仿真显示该方法建模速度快,模型预测精度高。 展开更多
关键词 在线系统辨识 时变非线性系统 多输入多输出系统 最小二乘支持向量机
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一种多输入多输出非高斯随机振动试验方法 被引量：5
17
作者 郑荣慧 陈怀海 +1 位作者 贺旭东 王亮 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期697-702,共6页
针对传统的多输入多输出高斯随机振动试验难以应用于非高斯问题,提出了一种基于频域逆系统方法的多输入多输出非高斯随机振动试验控制方法。该方法首先通过给定的参考谱和参考峭度生成参考信号,其次根据频域中的输入输出关系生成满足要... 针对传统的多输入多输出高斯随机振动试验难以应用于非高斯问题,提出了一种基于频域逆系统方法的多输入多输出非高斯随机振动试验控制方法。该方法首先通过给定的参考谱和参考峭度生成参考信号,其次根据频域中的输入输出关系生成满足要求的驱动信号。采用相位调节法生成非高斯信号,由于相位调节法不改变原信号的功率谱,因此可实现功率谱与峭度的独立均衡控制;将矩阵幂次算法用于功率谱均衡,并提出了一种类似矩阵幂次算法的峭度均衡算法。最后,对一个三轴振动台台面振动环境进行了控制试验,结果表明,台面加速度响应的功率谱密度被稳定地控制在±3 dB容差限内,响应峭度也被稳定地控制在参考值附近,从而验证了所提方法的有效性与可行性。 展开更多
关键词 随机振动 振动试验 多输入多输出 峭度 逆系统
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带有双球面摆和变绳长效应的桥式起重机轨迹规划
18
作者 李刚 马昕 +1 位作者 李轾 李贻斌 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期911-923,共13页
带有双球面摆和变绳长效应的桥式起重机具有多输入多输出以及欠驱动的动力学特性,目前仍缺乏有效的控制策略.在台车移动、桥架移动、负载升降同步作业过程中,吊钩和负载两级球面摆动特性更为复杂,各状态量之间的非线性耦合关系更强,桥... 带有双球面摆和变绳长效应的桥式起重机具有多输入多输出以及欠驱动的动力学特性,目前仍缺乏有效的控制策略.在台车移动、桥架移动、负载升降同步作业过程中,吊钩和负载两级球面摆动特性更为复杂,各状态量之间的非线性耦合关系更强,桥式起重机的防摆控制更具挑战性.不仅如此,现有方法无法保证桥式起重机系统全状态量的暂态控制性能.为解决上述问题,提出一种基于多项式的优化轨迹规划方法.首先,在未进行近似简化的前提下,使用拉格朗日方法建立带有双球面摆和变绳长效应的7自由度(Seven degree-of-freedom,7-DOF)桥式起重机的精确动力学模型.在此基础上,构造一组包含各状态量的辅助信号,将施加在台车、桥架、绳长以及吊钩、负载摆动上的约束转化为对辅助信号的约束,从而将桥式起重机的轨迹规划问题转化为与辅助信号相关的时间优化问题,并使用二分法求解.该轨迹规划方法不仅缩短了吊运时间,而且确保了全状态量满足约束条件.最后,仿真结果证明了动力学模型的准确性和轨迹规划方法的有效性. 展开更多
关键词 欠驱动起重机 多输入多输出系统 轨迹规划 防摆控制
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基于逆系统解耦的三电平Buck变换器反步滑模控制
19
作者 蒋经纬 陆益民 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期73-80,共8页
多电平变换器因其可以降低开关管承受的电压应力、减小滤波电感和滤波电容体积,被广泛应用在直流微电网中。三电平Buck变换器的飞跨电容电压和输出电压存在耦合,是一个多输入多输出、强耦合的非线性系统。针对这一问题,提出一种逆系统... 多电平变换器因其可以降低开关管承受的电压应力、减小滤波电感和滤波电容体积,被广泛应用在直流微电网中。三电平Buck变换器的飞跨电容电压和输出电压存在耦合,是一个多输入多输出、强耦合的非线性系统。针对这一问题,提出一种逆系统解耦反步滑模控制方法。采用逆系统方法实现输出电压控制和飞跨电容电压控制的解耦,采用反步滑模法控制保证输出电压的稳定性和鲁棒性,通过状态反馈控制将飞跨电容电压平衡在输入电压的1/2处。仿真和实验结果表明,所提控制策略能使得飞跨电容电压和输出电压均具有良好的稳态和动态特性。 展开更多
关键词 三电平Buck变换器 多输入多输出系统 解耦控制 反步滑模控制
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空间相关莱斯快衰落信道下的MIMO系统性能 被引量：3
20
作者 赖国庭 尹俊勋 喻华文 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期21-24,共4页
考虑到多输入多输出(M IMO)系统的收发分集优势和空间相关莱斯快衰落信道的普遍性,根据多变量统计学理论,推导出了M IMO系统在空间相关莱斯快衰落信道下平均成对差错概率上界的闭合表达式,发现随着信道空间相关性的增强或者莱斯分量的下... 考虑到多输入多输出(M IMO)系统的收发分集优势和空间相关莱斯快衰落信道的普遍性,根据多变量统计学理论,推导出了M IMO系统在空间相关莱斯快衰落信道下平均成对差错概率上界的闭合表达式,发现随着信道空间相关性的增强或者莱斯分量的下降,系统误码性能呈下降趋势,最后通过仿真实验验证了理论推导的正确性. 展开更多
关键词 多输入多输出系统 空时编码 莱斯衰落
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