基于高斯过程回归的车辆巡航系统学习预测控制

针对自动巡航系统中前车加速度预测问题,以及为满足人们对车辆安全性、舒适性和经济性要求,提出一种基于高斯过程回归的车辆自动巡航系统学习预测控制策略.先用高斯过程回归法对前车加速度做学习建模,再结合车间运动学模型定义车辆自动巡航系统预测模型.进而,通过在线滚动优化车辆自动巡航系统安全性、舒适性和经济性综合指标,建立车辆自动巡航系统学习预测控制器.最后,通过CarSim/Simulink联合仿真平台,将本方法的加减速典型驾驶工况与传统预测巡航控制策略下的驾驶工况对比验证.结果表明:与传统控制策略相比,本文方法更具有效性和优越性.

异质车辆队列系统参数化协同预测巡航控制

针对网联条件下异质车辆队列的协同巡航控制问题,提出一种参数化协同预测控制算法。首先,根据纵向车辆队列的运动学关系建立系统状态空间模型,通过反馈线性化将其转化为线性模型;其次,考虑车辆在行驶过程中的安全性、舒适性和燃油经济性等性能指标,结合系统约束条件来定义有限时域最优控制问题,为降低在线求解最优控制问题的计算量,引入阶梯式控制策略,将预测时域内的控制输入变化量参数化,设计预测巡航控制器并分析闭环系统的稳定性、抗干扰性和跟踪性能;最后,通过仿真验证设计算法的有效性。

DCS环境下计量泵数字变频控制

计量泵广泛应用于石油、化工及水处理领域,其中计量泵流量的检测和控制尤为重要。传统流量调节方案精度差,自动化程度低,针对这一问题,提出一种数字变频控制器在DCS中的应用方法,并给出具体的流量和累积量的计算原理。实验测试表明:该方法能使计量泵在工程应用许可的误差范围内稳定运行,仅用一对电缆即可同时实现流量检测和调节,有助于节约工业成本,提高自动化水平。

隔膜计量泵三相异步电机转速跟踪控制

计量泵广泛应用于石油、化工及水处理领域,其驱动电机通常为三相异步电机。提出一种隔膜计量泵三相异步电机转速控制方法。应用直接反馈线性化理论,通过对系统状态方程求导,得到所需的坐标变换和非线性状态反馈变量,实现了三相异步电机控制系统的输入输出反馈线性化。对线性化后的系统运用极点配置理论和跟踪控制器的设计予以求解。仿真结果证实:当系统受到扰动时,电机转速仍能快速收敛,系统具有良好的动静态性能和鲁棒性,有助于提高计量泵在复杂环境下运行的稳定性和流量控制精度。