一种云自适应粒子群优化的模糊PID控制器设计

研究控制器优化设计问题,工业过程控制中广泛使用的PID控制器,参数的选取可等效为优化问题;针对应用于励磁控制系统的PID控制器,为了有效寻找励磁控制系统的最佳PID控制器参数,提出一种基于云自适应粒子群(CAPSO)算法的模糊PID参数优化策略;通过建立基于模糊控制的PID控制器模型,引入CAPSO算法来优化控制器中隶属度函数;粒子编码采用实数编码,粒子的维数与模糊控制系统的输入变量所被划分的模糊集合的数目与整个模糊系统的控制规则的数目有关,从而进行PID控制参数的实时优化;仿真结果表明基于该方法优化的控制系统与PID控制、模糊控制相比,具有超调量小、响应速度快、稳态误差较小等优点,提高了励磁控制系统的性能,具有一定的实用价值。

基于粒子群优化的PID控制器设计与应用

研究优化控制器设计问题,工业过程控制中广泛使用的PID控制器,参数的选取可等效为优化问题。针对PID控制器应用于实际的自动电压调节器(AVR)系统,为了有效地寻找AVR系统的最佳PID控制器参数,提出一种基于粒子群算法的PID参数优化策略。通过建立粒子群优化的PID控制器参数模型,在控制过程中将PID参数(比例、积分、微分)作为粒子群中的粒子,采用控制误差绝对值时间积分函数作为优化目标,在控制过程中动态调整PID的三个控制参数,从而进行PID控制参数的实时优化。仿真结果表明PID控制器可以获得较好的控制性能指标,进而改善AVR系统的瞬时响应特性,具有一定的实用价值。

机器人机构设计的运动灵活性评价方法

以一种工业机器人为研究对象,在机器人运动学的基础上,分析其全域运动性能平均指标、全域运动性能波动指标、全域运动性能最差指标,并针对这3项性能指标进行多目标优化。将机器人杆长参数作为机构设计变量,根据机器人的工作空间及运动学灵活性要求建立多目标优化模型。设计一种改进的多目标粒子群算法,引入Pareto分布熵及其差熵估计种群的多样性及进化状态,以此为反馈信息来设计进化策略。进行优化计算,最终得到一组最优解。采用优化后的机器人机构参数可以使机器人运动灵活性能有较大提高。

基于创客文化开放实验室的大学生创新实践能力培养——以金陵科技学院为例

当代大学生实践创新能力的培养离不开实验室教学,开放实验室这种教学形式不仅能够调动学生的主观能动性,而且对培养学生的实践创新能力有着重要的作用。该研究针对金陵科技学院当前电气工程及其自动化专业实验教学存在的问题,分析了实验教学中实验室开放的必要性和可能性;结合该专业的特点,通过引入创客文化,建立创客开放实验室,探索了培养学生实践创新能力的新途径,以推动实验教学改革,为探索创新型人才培养模式提供一定的参考。

一种云自适应粒子群优化的PID控制器设计与应用

针对PID控制器应用于实际的自动电压调节器(AVR)系统,为了有效地寻找AVR系统的最佳PID控制器参数,提出一种基于改进的云自适应粒子群算法的PID参数优化策略。通过建立粒子群优化的PID控制器参数模型,在控制过程中将PID参数(比例、积分、微分)作为粒子群中的粒子,采用控制误差绝对值时间积分函数作为优化目标,在控制过程中动态调整PID的三个控制参数,从而进行PID控制参数的实时优化。仿真结果表明,该PID控制器可以获得较好的控制性能指标,进而改善AVR系统的瞬时响应特性,具有一定的实用价值。

IPv6的嵌入式设计与实现

随着网络的发展,新的IPv6协议可以更好地满足嵌入式系统对联网功能的需求,在嵌入式系统中实现IPv6协议有着良好的应用前景,因此着重研究了如何对复杂的TCP/IPv6协议栈进行精简,并提出了一套可行的方案,此方案能够适应嵌入式系统的需要,然后用软件实现嵌入式系统中的精简的TCP/IPv6协议栈,模块之间能够互相通信。

改进粒子群算法在车间作业调度中的研究

车间作业调度(JSP)是典型的NP难题,传统求解方法都有各自的特色和不足。免疫系统强大的信息处理能力为人工免疫应用提供了丰富的暗示,因此,免疫算法被提出,并逐渐应用于许多工程实际。针对车间作业调度这个优化问题的难处理性,提出了基于免疫粒子群算法(IPA)的JSP求解方法。在该求解方法中,结合免疫原理和粒子群算法应用于JSP的算法流程;算法采用基于操作的编码方式;依据接种疫苗和变异、免疫选择的机制来设计算子。并通过仿真,证明了IPA算法在JSP中的有效性。

DCOM在远程服务管理中的应用

基于MicrosoftWindows内核所提供的DCOM机制提出了一种实现服务远程管理的方法。对服务的远程管理可用包括RPC的多种方法来实现。基于MicrosoftWindows内核提供的DCOM机制提出了一种高效的解决方案。它使我们可轻易的对服务器上已安装服务的信息进行控制和调节而满足客户机的某些特定需求。

8自由度铺丝机械手的自运动流形分析

针对梯度投影算法所得冗余机械手关节逆解不一定包括最优解的缺陷,提出一种分析8自由度冗余铺丝机械手关节逆解的流形方法.利用流形法所得逆解包含了冗余机械手的全部关节逆解,有利于实现自运动控制的全面优化.根据逆解流形的空间多维特性,在8自由度铺丝机械手的关节空间内分别定义其位置关节子流形和姿态关节子流形,并分别得到三维空间中仿真映射曲面.结果表明,由于芯模自由度是在固定空间内的运动,相比于7自由度的铺丝机械手,8自由度铺丝机械手的仿真曲面流形在灵活性及避障碍能力方面均有较大提高.最后以飞机S形进气道为例进行仿真,仿真结果表明,仿真轨迹与期望轨迹高度吻合,证明了所提方法的正确性.

冗余铺丝机械手逆运动学的拓扑流形分析

针对优化的梯度投影算法在冗余铺丝机械手逆运动学求解问题中不一定存在最优解的问题,提出了一种拓扑流形算法。将冗余铺丝机械手的位形空间看作一个光滑流形,对耦合的位置逆解和姿态逆解进行解耦,然后分别针对位置子流形和姿态子流形进行仿真分析得到其相应的仿真拓扑流形。该方法可以将铺丝机械手的运动学问题抽象为数学中的曲面拓扑流形来研究,为铺丝机械手运动学在流形上分析提供了理论基础,同时也为后续铺丝机械手的最优化自运动控制提供了一种新的方法。最后以飞机S形进气道为例进行仿真,验证了所提方法的正确性。

基于证据的代码访问控制机制研究

随着分布式计算的不断发展,传统的基于角色的安全性(RBAC)模型已无法满足分布式安全的要求,该文根据微软的代码访问安全性,归纳出基于证据的代码访问控制(EBCAC)模型和它的一种形式化描述,该模型能实现对系统更低层次的访问控制;提出了一种改进的基于证据的代码访问控制系统设计方案,给出了防止引诱攻击的实例。

一种基于代码访问控制的改进模型

随着分布式计算的不断发展,传统的基于角色的安全性(RBAC)模型已无法满足分布式安全的要求。根据微软的代码访问安全性,归纳出基于证据的代码访问控制(EBCAC)模型,并给出了它的一种形式化描述。该模型能实现对系统更低层次的访问控制;然后提出了一种改进的基于证据的代码访问控制(EBCAC)系统设计方案;最后给出了防止引诱攻击的实例。

冗余机器人逆运动学解流形的多目标优化

针对冗余机器人逆运动学插值优化算法运算量大、实时性差的缺点,提出一种基于流形的多目标优化算法.将冗余机器人逆运动学解空间看作一个光滑流形,对位置工作空间流形和姿态工作空间流形分别进行降维分析,然后结合提出的优化目标函数得到冗余机器人相应的优化逆解.在冗余机器人多目标优化中各个优化性能指标很可能是相互对立矛盾的,这就需要根据优先权的高低进行加权设置,以达到冗余机器人解空间的整体优化,得到的优化逆解往往不是单个的解,而是一个优化的解流形.最后利用飞机S形进气道进行逆运动学仿真验证了所用方法的合理性.

冗余铺丝机械手自运动流形分析及优化

针对传统位姿分离式铺丝机械手灵活性不足的特点,为了提高航空复合材料铺丝过程的灵活性和避障碍能力,提出一种位姿耦合式冗余铺丝机械手自运动流形的新算法。由于冗余铺丝机械手各关节之间的强耦合性增加了逆解的求解难度,该算法将冗余铺丝机械手的关节逆解分解为已知的Paden-Kahan旋量子问题以及由位置关节组成的特殊旋量子问题,并针对特殊旋量子问题进行求解得到冗余铺丝机械手全部逆解,这样相对于位姿分离式解法有效提高了冗余铺丝机械手逆解的求解效率以及求解直观性。由于冗余铺丝机械手的逆解呈现出流形的结构,所以根据冗余铺丝机械手自运动流形的多维特性,将冗余铺丝机械手的自运动流形分别映射到位置关节空间和姿态关节空间得到其三维仿真曲线。由于冗余铺丝机械手逆解流形中的优化流形在实际控制中更具应用价值,所以在铺丝机械手末端执行器沿芯模轨迹运动速度平稳的前提下为了使机械手各关节速度变化最小,提出以冗余铺丝机械手关节速度组成的约束泛函为目标得到相应的运动学优化流形,并为后续的最优控制奠定了基础。最后以某型号飞机S形进气道为例验证了所提方法的可行性。