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直流电网模型和仿真的发展与挑战 被引量：63
1
作者 李亚楼 穆清 +1 位作者 安宁 胡晓波 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期127-135,共9页
直流电网具有接入灵活、控制灵活、经济性好等优势,受到了工程和学术界的关注,而传统的电力系统建模仿真技术已经不能完全适应直流电网的研究和应用的需要。文中介绍了直流电网建模仿真的最新发展,总结了适用于直流电网的设备模型和仿... 直流电网具有接入灵活、控制灵活、经济性好等优势,受到了工程和学术界的关注,而传统的电力系统建模仿真技术已经不能完全适应直流电网的研究和应用的需要。文中介绍了直流电网建模仿真的最新发展,总结了适用于直流电网的设备模型和仿真方法,提出了建模和仿真技术的挑战。在建模技术方面,总结了AC/DC换流器模型、DC/DC换流器模型、直流开关模型、直流负载模型和直流电网的系统控制模型和实现方法。在仿真技术方面,阐述了直流电网潮流算法的实施方案和挑战;总结了直流电网电磁暂态算法在精确性和效率上的挑战,提出了解决方案;阐述了高效的并行算法和多速率混合仿真的挑战和实现方法;展望了物理仿真技术和数模混合仿真在直流电网的应用和未来发展。 展开更多
关键词 直流电网 建模 仿真 等效模型 控制系统 潮流计算 小步长仿真 并行计算 多速率混合仿真
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基于EMTDC的HVDC极控制的建模与仿真 被引量：21
2
作者 潘丽珠 韩民晓 +1 位作者 文俊 李跃 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期22-24,28,共4页
为了配合高压直流输电系统在我国的发展,介绍了高压直流输电极控制系统的基本结构和工作原理,运用PSCAD/EMTDC仿真软件对极控系统中的最主要功能,如定电流控制、定电压控制、定熄弧角控制以及限幅环节进行了数字建模,并应用于Cigre的HVD... 为了配合高压直流输电系统在我国的发展,介绍了高压直流输电极控制系统的基本结构和工作原理,运用PSCAD/EMTDC仿真软件对极控系统中的最主要功能,如定电流控制、定电压控制、定熄弧角控制以及限幅环节进行了数字建模,并应用于Cigre的HVDC标准测试系统,对4种工况进行仿真计算,仿真结果表明该极控系统具有良好的跟踪设定参考值变化的能力;当交、直流系统发生故障时,控制系统调节快速,能迅速抑制故障,并使故障恢复后直流输电系统能平稳过渡到稳定工况,说明所建仿真模型的正确性。 展开更多
关键词 高压直流输电 建模 仿真 PSCAD/EMTDC 极控系统
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基于MATLAB的两种模糊控制系统的仿真方法 被引量：18
3
作者 曹志国 廉小亲 《计算机仿真》 CSCD 2004年第3期41-44,共4页
该文论述了针对同一个典型二阶环节 ,用MATLAB语言编程的方法以及通过Simulink可视化工具平台建模的方法分别设计模糊控制系统的全过程。所设计出的模糊控制系统具有相同的输入、输出、隶属度函数以及模糊推理规则 ,并且在对两个系统设... 该文论述了针对同一个典型二阶环节 ,用MATLAB语言编程的方法以及通过Simulink可视化工具平台建模的方法分别设计模糊控制系统的全过程。所设计出的模糊控制系统具有相同的输入、输出、隶属度函数以及模糊推理规则 ,并且在对两个系统设置相同的仿真参数的情况下对模糊控制系统进行仿真。从而对两种MATLAB仿真方法的设计过程以及仿真结果进行了比较 ,体现了两种设计与仿真方法各自的特点 ,通过比较 ,显现了通过Simulink可视化工具平台进行建模与仿真时的简捷。 展开更多
关键词 模糊控制系统 仿真方法 MATLAB 隶属度函数 计算机仿真
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无人机系统的仿真建模研究 被引量：14
4
作者 郑涛 高正红 孔祥骏 《飞行力学》 CSCD 2002年第3期25-28,共4页
在对无人机系统概念分析的基础上 ,通过对无人机系统中各个子系统工作原理的分析 ,对其遥控遥测子系统中的通讯系统部分进行了数学建模。结合无人机本体的动力学模型 ,建立了其内外环飞行控制系统的数学模型 ,并进行了一个无人机空中徘... 在对无人机系统概念分析的基础上 ,通过对无人机系统中各个子系统工作原理的分析 ,对其遥控遥测子系统中的通讯系统部分进行了数学建模。结合无人机本体的动力学模型 ,建立了其内外环飞行控制系统的数学模型 ,并进行了一个无人机空中徘徊待机对地压制攻击任务的仿真计算。结果表明 。 展开更多
关键词 建模 仿真 通讯系统 无人驾驶收音机 飞行控制
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电梯控制系统的面向对象分析与实现 被引量：11
5
作者 张学军 张苗苗 谢剑英 《测控技术》 CSCD 1999年第12期29-31,共3页
随着现代化城市的高速发展，电梯的需求量越来越大，电梯控制系统的分析与设计的问题随之越来越突出。控制系统变得十分庞大，调度算法日趋复杂。面对新的设计任务，电梯设计者难于充分利用已有的模块来加快设计过程，而且程序的修改、... 随着现代化城市的高速发展，电梯的需求量越来越大，电梯控制系统的分析与设计的问题随之越来越突出。控制系统变得十分庞大，调度算法日趋复杂。面对新的设计任务，电梯设计者难于充分利用已有的模块来加快设计过程，而且程序的修改、维护困难，造成了人力物力资源的浪费。利用Coda＆Yourdon的面向对象分析和设计技术，我们开发了电梯控制系统的演示软件，用于电梯系统的计算机辅助设计，以及培训电梯维护人员等方面。其中所用到的思想与方法对于实际电梯控制系统分析与设计有一定的借鉴之处。 展开更多
关键词 计算机 Coda-Yourdon 面向对象 电梯控制系统
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四旋翼无人机控制系统仿真设计 被引量：17
6
作者 杨则允 李猛 孙钦鹏 《计算机测量与控制》 2019年第4期68-71,76,共5页
四旋翼无人机是一种性能优越的垂直起降无人飞行器,能够实现悬停、低速飞行、垂直起降等功能,在军事和民用方面具有重要价值;针对四旋翼无人机的控制系统设计问题,首先分析介绍了四旋翼无人机飞行原理,对其建立动力学模型和运动学模型,... 四旋翼无人机是一种性能优越的垂直起降无人飞行器,能够实现悬停、低速飞行、垂直起降等功能,在军事和民用方面具有重要价值;针对四旋翼无人机的控制系统设计问题,首先分析介绍了四旋翼无人机飞行原理,对其建立动力学模型和运动学模型,然后进行了基于PID控制的控制系统设计,控制系统采用四通道、多闭环的控制结构,包括无人机的姿态控制与轨迹控制;在Matlab中进行无人机控制系统仿真实现;仿真结果表明,所设计的控制系统,能够有效地实现四旋翼无人机的姿态控制、轨迹控制,具有良好的控制精度与响应速度。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 系统建模 控制系统设计 SIMULINK仿真
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双离合器式自动变速器建模与控制系统仿真 被引量：17
7
作者 陈然 孙冬野 刘永刚 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1-7,共7页
为了减少双离合器式自动变速器(DCT)控制系统的开发时间和费用,利用Matlab/SimDriveLine车辆动力传动系统建模仿真软件,建立了DCT整车系统的动力学模型,采用神经网络训练改进了软件中的发动机模型,基于Matlab/Simulink系统设计了DCT车... 为了减少双离合器式自动变速器(DCT)控制系统的开发时间和费用,利用Matlab/SimDriveLine车辆动力传动系统建模仿真软件,建立了DCT整车系统的动力学模型,采用神经网络训练改进了软件中的发动机模型,基于Matlab/Simulink系统设计了DCT车辆的起步、换挡过程以及换挡规律控制策略仿真模型。在此基础上,进行了DCT整车系统仿真。仿真实验结果表明所建立的DCT系统动力学模型及所设计的控制器的合理性和可行性,证明该方法建立的仿真模型适用于DCT控制系统开发,提高了系统设计的效率。 展开更多
关键词 双离合器式自动变速器 建模 神经网络 控制系统 计算机仿真
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基于大数据的多变量系统建模方法研究 被引量：17
8
作者 袁世通 韩璞 孙明 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1454-1459,1510,共7页
提出了一种新的基于大数据的多入多出系统建模方法。该方法将机理建模、实验建模、智能建模等方法有机结合,通过仿真模型的阶跃实验确定了模型结构和各参数初始范围,挖掘现场运行的历史数据,利用智能优化算法对模型进行校正,得到系统的... 提出了一种新的基于大数据的多入多出系统建模方法。该方法将机理建模、实验建模、智能建模等方法有机结合,通过仿真模型的阶跃实验确定了模型结构和各参数初始范围,挖掘现场运行的历史数据,利用智能优化算法对模型进行校正,得到系统的传递函数模型。解决了不允许或者没有条件在生产现场施加大范围频繁的阶跃扰动实验的问题,确定了模型初始结构,克服了多变量智能寻优时初始值范围不确定的困难。这一新辨识思想成功应用于超超临界机组协调控制系统传递函数辨识,该系统以给水量、给煤量和高调门开度为输入,机组功率、主汽压力和中间点温度为输出,辨识得到了满负荷工况附近的传递函数模型,为协调控制器的设计与优化奠定了基础。 展开更多
关键词 建模方法 多变量系统 数据挖掘 协调控制系统
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陀螺稳定平台建模分析 被引量：12
9
作者 丛爽 邓科 +1 位作者 尚伟伟 沈宏海 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期42-47,共6页
建模分析是研究和设计陀螺稳定平台的关键步骤。合理的平台模型有助于分析误差来源并设计相应的控制策略,为研究制造高精度陀螺稳定平台提供基础。本文在阐述陀螺稳定平台的硬件组成和单轴控制结构的基础上,分析了误差源以及轴间耦合问... 建模分析是研究和设计陀螺稳定平台的关键步骤。合理的平台模型有助于分析误差来源并设计相应的控制策略,为研究制造高精度陀螺稳定平台提供基础。本文在阐述陀螺稳定平台的硬件组成和单轴控制结构的基础上,分析了误差源以及轴间耦合问题。针对非线性摩擦力、陀螺漂移和机械谐振3个平台误差重要来源,进行平台模型建立与分析方法的研究,并讨论平台其他环节的模型。基于以上分析,面向解耦后的单轴控制系统,建立一种综合性的模型。该模型为包括电流环、速度环、稳定环和位置环在内的四环控制系统,其中非线性摩擦力部分使用了LuGre摩擦模型,并分析整体模型的特点。为研究陀螺稳定平台模型及误差补偿策略提供了一种模块化建模分析的方法。 展开更多
关键词 陀螺稳定平台 建模分析 控制系统
原文传递
热工过程建模方法的研究及其应用 被引量：4
10
作者 韩璞 刘吉臻 董泽 《华北电力学院学报》 北大核心 1994年第2期87-92,共6页
介绍了ＣＴＥＳ—１控制技术实验系统中有关系统建模方面的内容。在该系统中包括有两种建模方法：阶跃响应法和相关分析辨识法．传统的阶跃响应法具有简便、直观、建模速度快等优点，当机组运行条件允许进行阶跃实验时，这种方法有很大... 介绍了ＣＴＥＳ—１控制技术实验系统中有关系统建模方面的内容。在该系统中包括有两种建模方法：阶跃响应法和相关分析辨识法．传统的阶跃响应法具有简便、直观、建模速度快等优点，当机组运行条件允许进行阶跃实验时，这种方法有很大的实用价值。相关分析辨识法克服随机干扰能力较强，对运行过程的干扰小，能得到较精确的数学模型。 展开更多
关键词 建模 阶跃响应 热工过程
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基于量子蜂群聚类的T-S模糊建模在智能发电运行控制中应用 被引量：10
11
作者 侯国莲 弓林娟 《热力发电》 CAS 北大核心 2019年第9期108-114,共7页
建立发电机组在大范围变工况下的精确模型是智能发电运行控制中最为基础也是至关重要的环节。为提高建模过程的快速性以及所得模型的精确性和通用性,本文提出了一种基于量子蜂群聚类的新型T-S模糊建模方法。该方法首先将量子蜂群作为聚... 建立发电机组在大范围变工况下的精确模型是智能发电运行控制中最为基础也是至关重要的环节。为提高建模过程的快速性以及所得模型的精确性和通用性,本文提出了一种基于量子蜂群聚类的新型T-S模糊建模方法。该方法首先将量子蜂群作为聚类算法进行前提部分辨识,不仅通过量子概念的引入提高了聚类速度,而且通过决策常数和数据空间约束消除了聚类过程中人为设定聚类个数的主观性。其次基于前提部分辨识结果,在结论部分辨识中通过指数加权最小二乘法保证了局部模型参数辨识过程的简便性和精确性。最后以超超临界机组协调控制系统的建模为例,探讨了所提出算法在智能发电运行控制系统发电机组建模中的应用。仿真结果表明,该算法不仅保证了建模过程的快速性,还使得辨识所得模型在机组大范围变工况下始终保持较高精度,表现出良好的通用性和适应性。 展开更多
关键词 智能发电 运行控制 量子蜂群聚类 T-S模糊建模 协调控制系统 大范围变工况 模型辨识 超超临界机组
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基于UML的监控系统开发 被引量：2
12
作者 肖苑 刘宗田 +1 位作者 邵堃 潘秋菱 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2001年第12期144-146,共3页
扼要介绍了统一建模语言(UML)的发展历史和UML规范的主要内容,并针对一个监控系统实例详细介绍了UML的建模过程,最后讨论了现有的UML建模工具的优缺点。
关键词 统一建模语言 监控系统 UML 系统开发 可视化
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高超声速飞行器控制一体化设计 被引量：9
13
作者 张勇 陆宇平 +2 位作者 刘燕斌 南英 徐志晖 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2724-2732,共9页
针对高超声速飞行器模型具有气动/推进/控制强耦合和强非线性的特点,提出了一套面向控制的一体化设计方案.在概念设计阶段,以飞行器控制性能为优化目标,对气动、推进、结构、控制等参数进行一体化综合优选来设计飞行器.考虑模型生成的... 针对高超声速飞行器模型具有气动/推进/控制强耦合和强非线性的特点,提出了一套面向控制的一体化设计方案.在概念设计阶段,以飞行器控制性能为优化目标,对气动、推进、结构、控制等参数进行一体化综合优选来设计飞行器.考虑模型生成的保真度要求和计算效率,建立高超声速飞行器参数化的数学模型,并设计LQR(linear quadratic regulator)跟踪控制器.通过不断调整飞行器构型,比较控制相关的动静态特性和控制效果,面向控制需求选择新的飞行器构型,并进行了仿真验证.仿真结果表明:控制一体化设计方法应用于高超声速飞行器概念设计初期可以扩大飞行包线,有效增大失速裕度,减小油耗,提高操纵面效能,降低发动机壅塞制约,对高超声速飞行器的设计效率和控制性能的提高起到了指导性的作用. 展开更多
关键词 控制一体化 高超声速飞行器 概念设计 建模 控制器设计
原文传递
基于MATLAB无刷直流电机伺服系统的仿真 被引量：6
14
作者 陶可妍 闫英敏 《微计算机信息》 北大核心 2007年第28期214-216,共3页
该文对无刷直流电机的伺服控制系统进行了计算机仿真研究。在分析无刷直流电机(BLDCM)数学模型的基础上,运用MATLAB软件建立了伺服系统的仿真模型。由于系统复杂,首先在Matlab/Simulink中,建立独立的功能模块,如BLDCM本体模块、转子位... 该文对无刷直流电机的伺服控制系统进行了计算机仿真研究。在分析无刷直流电机(BLDCM)数学模型的基础上,运用MATLAB软件建立了伺服系统的仿真模型。由于系统复杂,首先在Matlab/Simulink中,建立独立的功能模块,如BLDCM本体模块、转子位置计算模块、换相逻辑模块等,再进行功能模块的有机整合,搭建无刷直流电机系统的仿真模型。仿真结果证明了该方法的有效性,为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路。 展开更多
关键词 无刷直流电机(BLDCM) 仿真建模 伺服控制系统 MATLAB/SIMULINK
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高超声速飞行器再入段的动力学建模与仿真 被引量：8
15
作者 李菁菁 任章 +2 位作者 黎科峰 张庆振 刘存佳 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期534-537,共4页
高超声速飞行器的动力学建模对于进行控制系统的设计和仿真来说是非常重要的。与传统的飞行器相比,由于其飞行的速度和高度跨度大、变化快,高超声速飞行器的飞行动力学特性相当复杂。为了研究高超声速飞行器的一些本质的动力学特性,选... 高超声速飞行器的动力学建模对于进行控制系统的设计和仿真来说是非常重要的。与传统的飞行器相比,由于其飞行的速度和高度跨度大、变化快,高超声速飞行器的飞行动力学特性相当复杂。为了研究高超声速飞行器的一些本质的动力学特性,选择再入段进行分析,建立了再入段的高超声速动力学模型。利用风洞实验数据,建立了空气动力学数据库,并且对模型进行了不确定性分析。在模型的基础上,讨论了高超声速飞行器再入段的控制系统的设计方法。最后,在MATLAB/SIMULNK中进行了控制系统仿真,仿真结果表明在60公里到着陆点控制系统能够很好地控制动力学模型跟踪制导指令。 展开更多
关键词 动力学建模 高超声速飞行器 再入段 空气动力学数据库 控制系统仿真
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步行机器人核电封头移动焊接控制任务建模与系统设计 被引量：7
16
作者 陈昊 郭为忠 +1 位作者 高峰 胡源 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2018年第5期102-111,共10页
为实现交大研制的基于六足构型的多足步行移动焊接机器人在核电封头工作环境中的运动控制任务,建立了其基础控制任务和方法并实现其控制系统设计与实验。首先基于RGBD传感器建立该机器人在核电封头移动焊接自主运动过程中的坐标关系模... 为实现交大研制的基于六足构型的多足步行移动焊接机器人在核电封头工作环境中的运动控制任务,建立了其基础控制任务和方法并实现其控制系统设计与实验。首先基于RGBD传感器建立该机器人在核电封头移动焊接自主运动过程中的坐标关系模型及完整的运动控制任务,并在此基础上提出对于控制系统架构和平台的要求,建立混合行为的多层次控制系统架构与基于多核CPU的控制系统平台;最后开展实验,初步验证坐标关系建立方法具有高度鲁棒性和可靠性,控制系统具有良好的控制精度和实时性,并且末端焊接性能良好,为移动焊接任务机器人后续完整的自主控制提供控制系统基础。 展开更多
关键词 步行移动机器人 核电封头焊接 坐标关系建模 控制系统设计
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直流电动机与控制系统创新实验设计
17
作者 易磊 张蓉 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第3期46-50,67,共6页
传统电动机与自控实验多以电动机成品为实验对象,其结构封闭且参数未知,学生难以认知电动机并进行控制系统建模、分析与设计。因此提出设计直流电动机实验,完成电动机参数测量和建模分析,设计闭环调速控制系统,详细给出硬件电路和软件设... 传统电动机与自控实验多以电动机成品为实验对象,其结构封闭且参数未知,学生难以认知电动机并进行控制系统建模、分析与设计。因此提出设计直流电动机实验,完成电动机参数测量和建模分析,设计闭环调速控制系统,详细给出硬件电路和软件设计,完成控制系统测试与分析。实验结果表明,所设计的直流电动机与控制系统创新实验可实现转速闭环控制,有助于培养学生科学探究能力。 展开更多
关键词 电动机设计 建模分析 控制系统 科学探究
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基于UWB的三维建模可视化物资管控系统设计与实现
18
作者 朱聪 欧素妤 +2 位作者 党泽昊 梁建康 刘方 《粘接》 CAS 2024年第9期141-144,共4页
针对传统安全机制缺乏动态管控、难以满足复杂系统安全需求等问题,提出了一种三维可视化的电力物资信息管控系统。采用基于UWB技术的定位模块设计系统定位功能,借助UE4游戏引擎进行三维可视化管控系统的开发,探究了系统模型的设计流程... 针对传统安全机制缺乏动态管控、难以满足复杂系统安全需求等问题,提出了一种三维可视化的电力物资信息管控系统。采用基于UWB技术的定位模块设计系统定位功能,借助UE4游戏引擎进行三维可视化管控系统的开发,探究了系统模型的设计流程、前端设计以及关键技术等,实现了对人员定位、三维显示设备运行状态、监测报警等功能。同时还设计了基于实体行为的可信度模型用于感知用户行为的动态变化,有效提高了用户信息的可靠性,并进一步保证了系统信息安全。提升了电力物资信息的可视化管控能力,促进其安全运行。 展开更多
关键词 电力物资 三维建模 可视化 管控系统 实时监测
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5连杆双足机器人建模和控制系统仿真 被引量：5
19
作者 槐创锋 方跃法 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第20期5682-5686,5690,共6页
步行机器人作为一种载运工具适应地况能力强,结构复杂,运动控制难。实现类人型机器人动态行走,必须对机器人进行动力学建模、步态设计和稳定姿态控制算法设计。研究了一种5连杆双足机器人的动力学建模和控制系统仿真方法。建立两足步行... 步行机器人作为一种载运工具适应地况能力强,结构复杂,运动控制难。实现类人型机器人动态行走,必须对机器人进行动力学建模、步态设计和稳定姿态控制算法设计。研究了一种5连杆双足机器人的动力学建模和控制系统仿真方法。建立两足步行机器人腿的可参数化仿真模型,对5平面双足机器人的运动情况和控制输入输出进行仿真,得出试验结果。并对影响步行机器人稳定性能的参数进行分析,为后面机器人样机的研制提供理论及数据依据。 展开更多
关键词 双足机器人 动力学建模 步态规划 控制系统 线性二次型 仿真
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