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An improved arctangent algorithm based on phase-locked loop for heterodyne detection system 被引量:1
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作者 Chun-Hui Yan Ting-Feng Wang +2 位作者 Yuan-Yang Li Tao Lv Shi-Song Wu 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第3期141-148,共8页
We present an ameliorated arctangent algorithm based on phase-locked loop for digital Doppler signal processing,utilized within the heterodyne detection system. We define the error gain factor given by the approximati... We present an ameliorated arctangent algorithm based on phase-locked loop for digital Doppler signal processing,utilized within the heterodyne detection system. We define the error gain factor given by the approximation of Taylor expansion by means of a comparison of the measured values and true values. Exact expressions are derived for the amplitude error of two in-phase & quadrature signals and the frequency error of the acousto-optic modulator. Numerical simulation results and experimental results make it clear that the dynamic instability of the intermediate frequency signals leads to cumulative errors, which will spiral upward. An improved arctangent algorithm for the heterodyne detection is proposed to eliminate the cumulative errors and harmonic components. Depending on the narrow-band filter, our experiments were performed to realize the detectable displacement of 20 nm at a detection distance of 20 m. The aim of this paper is the demonstration of the optimized arctangent algorithm as a powerful approach to the demodulation algorithm, which will advance the signal-to-noise ratio and measurement accuracy of the heterodyne detection system. 展开更多
关键词 HETERODYNE detection LASER applications arctangent algorithm phase-locked loop
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A Routing Algorithm for Distributed Optimal Double Loop Computer Networks
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作者 Li Layuan(Department of Electrical Engineering and Computer Science.Wuhan University of Water Transportation, Wuhan 430063, P. R. China) 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 1994年第1期37-43,共7页
A routing algorithm for distributed optimal double loop computer networks is proposed and analyzed. In this paper, the routing algorithm rule is described, and the procedures realizing the algorithm are given. The pr... A routing algorithm for distributed optimal double loop computer networks is proposed and analyzed. In this paper, the routing algorithm rule is described, and the procedures realizing the algorithm are given. The proposed algorithm is shown to be optimal and robust for optimal double loop. In the absence of failures,the algorithm can send a packet along the shortest path to destination; when there are failures,the packet can bypasss failed nodes and links. 展开更多
关键词 Computer networks Double loop Routing algorithm
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Development and Comparison of Hybrid Genetic Algorithms for Network Design Problem in Closed Loop Supply Chain 被引量:1
3
作者 Muthusamy Aravendan Ramasamy Panneerselvam 《Intelligent Information Management》 2015年第6期313-338,共26页
This paper presents four different hybrid genetic algorithms for network design problem in closed loop supply chain. They are compared using a complete factorial experiment with two factors, viz. problem size and algo... This paper presents four different hybrid genetic algorithms for network design problem in closed loop supply chain. They are compared using a complete factorial experiment with two factors, viz. problem size and algorithm. Based on the significance of the factor “algorithm”, the best algorithm is identified using Duncan’s multiple range test. Then it is compared with a mathematical model in terms of total cost. It is found that the best hybrid genetic algorithm identified gives results on par with the mathematical model in statistical terms. So, the best algorithm out of four algorithm proposed in this paper is proved to be superior to all other algorithms for all sizes of problems and its performance is equal to that of the mathematical model for small size and medium size problems. 展开更多
关键词 CLOSED loop Supply CHAIN GENETIC algorithms HGA META-HEURISTICS MINLP Model Network Design Optimization
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基于非线性修饰和零阶保持器的船舶航向保持控制 被引量:1
4
作者 张显库 洪皓辰 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期84-89,共6页
[目的]为了解决船舶在海上航行时控制器舵角输出大、打舵频率高、控制速度较慢以及控制精度较低的问题,利用三阶闭环增益成形算法设计鲁棒控制器。[方法]首先,利用三阶闭环增益成形算法设计出线性鲁棒控制器,然后,在控制策略中加入双曲... [目的]为了解决船舶在海上航行时控制器舵角输出大、打舵频率高、控制速度较慢以及控制精度较低的问题,利用三阶闭环增益成形算法设计鲁棒控制器。[方法]首先,利用三阶闭环增益成形算法设计出线性鲁棒控制器,然后,在控制策略中加入双曲正切非线性修饰以及零阶保持器,在不同海况下对该控制器的性能进行仿真实验。[结果]仿真结果表明,相比于基于非线性修饰的传统PID控制器,在一般海况下,所提控制器在延迟时间、控制精度以及能量输出上分别改进了36%,14%和32%;在恶劣海况下,分别改进了27%,7%和16%。此外,不同海况下该控制器的仿真结果都具有稳定的舵角输出,并可以较快地稳定在临界值附近,证明了其具有较好的鲁棒性。[结论]改进的控制器符合工程实践,对于智能船舶的控制具有较好的应用参考价值。 展开更多
关键词 闭环增益成形算法 零阶保持器 非线性修饰 航向保持控制 航海
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考虑碳排放的不确定闭环供应链鲁棒优化研究
5
作者 孙军艳 李晓朋 +1 位作者 陈智瑞 陈泽飞 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第1期186-196,212,共12页
综合考虑市场需求不确定、退换货产品数量不确定及设施中断风险,将碳限额政策和新能源设施建设作为影响决策的关键因素,建立了供应链网络总成本和碳排放量最小的双目标鲁棒优化模型,设计了一种Prim-NSGAⅡ算法求解该模型.通过与传统NSG... 综合考虑市场需求不确定、退换货产品数量不确定及设施中断风险,将碳限额政策和新能源设施建设作为影响决策的关键因素,建立了供应链网络总成本和碳排放量最小的双目标鲁棒优化模型,设计了一种Prim-NSGAⅡ算法求解该模型.通过与传统NSGAⅡ算法的IGD、SM指标对比验证了算法的有效性,得到了不同不确定程度下的最优网络规划方案和不同参数下的管理对策.结果表明,该算法达到了加快求解收敛速度、保持种群多样性的目的,验证了鲁棒优化模型可以实现闭环供应链网络鲁棒性,经济效益及环境效益的综合提升,并为决策者制定具体的碳减排方案提供决策依据. 展开更多
关键词 不确定 闭环供应链 鲁棒优化 Prim-NSGAⅡ算法
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基于PLC的变频造纸机双闭环调速控制方法
6
作者 李秋 魏晓艳 袁观娜 《造纸科学与技术》 2024年第8期46-50,共5页
为了提高变频造纸机的控制精度与稳定性,提出基于PLC的变频造纸机双闭环调速控制方法。首先,对变频造纸机的电机展开建模分析,为后续调速控制提供依据;其次,采用PLC技术设计变频造纸机控制系统,计算造纸机理想转速比,结合实际转速获得... 为了提高变频造纸机的控制精度与稳定性,提出基于PLC的变频造纸机双闭环调速控制方法。首先,对变频造纸机的电机展开建模分析,为后续调速控制提供依据;其次,采用PLC技术设计变频造纸机控制系统,计算造纸机理想转速比,结合实际转速获得控制偏差,采用PI控制方式完成电流调节环节与转速调节环节的控制;最后,引入灰狼算法在变频造纸机双闭环调速控制目标函数的基础上优化PI控制参数,以此实现变频造纸机双闭环调速的优化控制。实验结果表明,在干扰环境中所提方法可高效、稳定地实现控制。 展开更多
关键词 建模分析 PLC技术 变频造纸机 双闭环调速控制 灰狼算法
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基于人工蜂群算法的温差发电阵列最优重构方法
7
作者 杨博 胡袁炜骥 +3 位作者 郭正勋 束洪春 曹璞璘 李子林 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期111-126,共16页
在新能源发电技术快速发展的背景下,温差发电(TEG)技术能够很好地利用新能源发电中产生的废热.然而,温度分布的变化会使得TEG阵列的输出特性恶化、发电效率降低.提出基于人工蜂群(ABC)算法的TEG阵列重构方法,在3种不同温度分布情况下,利... 在新能源发电技术快速发展的背景下,温差发电(TEG)技术能够很好地利用新能源发电中产生的废热.然而,温度分布的变化会使得TEG阵列的输出特性恶化、发电效率降低.提出基于人工蜂群(ABC)算法的TEG阵列重构方法,在3种不同温度分布情况下,利用ABC在对称9×9和不对称10×15两种TEG阵列进行动态重构.将所提算法与遗传算法、粒子群优化算法和秃鹰搜索优化算法3种启发式算法作对比,并给出由ABC重构后的TEG阵列温度分布图.结果表明:ABC能够提高TEG阵列的输出功率,输出功率-电压曲线均趋向呈现出单个峰值.此外,利用基于RTLAB平台上的硬件在环实验验证了硬件可行性. 展开更多
关键词 温差发电 人工蜂群算法 动态重构 硬件在环实验
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基于回路风量法的矿井通风网络解算算法 被引量:1
8
作者 田茈文 郭玉森 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第1期102-108,113,共8页
基于当前矿井通风网络解算算法的不足,深入研究回路法、Scott-Hinsley和Seidel法,设计出一种能够快速解算复杂风网的算法,主要步骤包括确定风网结构、赋权边并选取最小生成树、圈划独立回路、进行网络解算。该方法用Kruskal法来选取最... 基于当前矿井通风网络解算算法的不足,深入研究回路法、Scott-Hinsley和Seidel法,设计出一种能够快速解算复杂风网的算法,主要步骤包括确定风网结构、赋权边并选取最小生成树、圈划独立回路、进行网络解算。该方法用Kruskal法来选取最小生成树,思路清晰、易于理解,方便计算机程序的实现;用试探回溯法来圈划独立回路,对于反复出现的子问题,无需进行二次求解;用改进Scott-Hinsley法进行风量解算,计算收敛速度更快,提高了算法的执行效率。将该优化算法应用于“黄坊煤矿通风智能决策系统”迭代解算模块。结果表明:风量解算结果与实测值误差均小于5%,能满足工程应用要求,为矿井通风网络解算提供了一种新思路。 展开更多
关键词 回路法 网络解算算法 Scott-Hinsley Seidel 算法优化 矿井通风系统改造
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基于IronPython语言的牛顿迭代算法及其工程应用
9
作者 张小洁 《电气传动自动化》 2024年第1期19-22,14,共5页
本文将牛顿迭代算法应用于仿真优化设计中,提出了一种基于IronPython寻根的闭环算法,并在Ansys Workbench平台以某容器内气流混合过程为例,验证了该算法的可行性和实施效果。该方法能够找到输出特性结果性能参数所对应的输入参数设计点... 本文将牛顿迭代算法应用于仿真优化设计中,提出了一种基于IronPython寻根的闭环算法,并在Ansys Workbench平台以某容器内气流混合过程为例,验证了该算法的可行性和实施效果。该方法能够找到输出特性结果性能参数所对应的输入参数设计点,实现了CAE仿真平台上的“数学求根”,即由既定的输出性能结果参数寻找对应的输入参数设计点。该方法能够快速地实现寻优,提高了工程优化设计的效率,缩短了优化工作的周期,开创了新的设计思路,对现代科技研发具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 牛顿迭代 设计优化 逆向寻根 闭环算法
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基于集成学习算法的可持续模块划分方法
10
作者 邹光宇 李中凯 《机床与液压》 北大核心 2024年第11期87-92,共6页
随着客户对可持续产品需求的增加,针对产品功能和结构属性的传统模块化设计,正逐步转向可持续模块化设计。然而当前的模块划分方法更注重于对模块化指数的优化迭代,忽略了产品多组件间的信息传递和反馈。为此,提出一种集成学习算法的可... 随着客户对可持续产品需求的增加,针对产品功能和结构属性的传统模块化设计,正逐步转向可持续模块化设计。然而当前的模块划分方法更注重于对模块化指数的优化迭代,忽略了产品多组件间的信息传递和反馈。为此,提出一种集成学习算法的可持续模块划分方法。首先,面向组件间的回收性、材料和寿命因素,构建产品的综合DSM模型。其次,提出集成学习算法的弱分类器构建规则和强分类器结合策略。最后,通过颚式破碎机案例验证了所提模块划分方法的可行性,集成学习算法同直接聚类和遗传算法的模块划分结果对比,表明所提方法各模块组件更接近DSM的对角线。 展开更多
关键词 模块划分 可持续设计 集成学习算法 信息回路
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最小熵基准的非高斯串级控制回路性能评估
11
作者 黄国豆 张金芳 +1 位作者 卢家辉 谢菁 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第8期1436-1444,共9页
串级控制回路在实际工业生产中有着广泛的应用,相较于单回路控制系统,串级回路有着诸多的优点。副回路的设定不仅使得控制回路的抗干扰能力大大加强,而且还提高了系统的自适应能力。相对于单回路系统性能评估的广泛研究,串级控制系统尤... 串级控制回路在实际工业生产中有着广泛的应用,相较于单回路控制系统,串级回路有着诸多的优点。副回路的设定不仅使得控制回路的抗干扰能力大大加强,而且还提高了系统的自适应能力。相对于单回路系统性能评估的广泛研究,串级控制系统尤其是非高斯条件下的性能评估研究还很少,且现有的研究成果还存在着一些缺陷。在单回路控制系统性能评估方法的基础上对典型串级控制回路性能评估方法展开深入研究,使用改进的分布估计算法对系统参数进行辨识,并提出新的更优越的性能评价指标,最后通过仿真验证改进方法的有效性。 展开更多
关键词 串级控制回路 分布估计算法 性能评估 最小熵
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复合储能式装载机能量控制优化与仿真
12
作者 白宇 林慕义 +1 位作者 陈勇 刘振博 《液压与气动》 北大核心 2024年第2期41-51,共11页
针对工程车辆在机群作业下的能量管理问题,以复合储能式装载机为研究对象,利用Recurdyn-Edem联合仿真建立连续作业环境获取工况数据;分别以V型工况及集群作业下装载机单次循环工况油耗最少为目标,设计了基于等效油耗最小策略与规则相结... 针对工程车辆在机群作业下的能量管理问题,以复合储能式装载机为研究对象,利用Recurdyn-Edem联合仿真建立连续作业环境获取工况数据;分别以V型工况及集群作业下装载机单次循环工况油耗最少为目标,设计了基于等效油耗最小策略与规则相结合的控制策略,为了能够进一步提高全局工况的燃油经济性,使用遗传算法对等效油耗最小关键参数进行寻优,最后带入整车模型进行仿真验证。结果表明,V型工况与集群作业工况下,该控制策略相较于自适应神经模糊控制,燃油经济性分别提升了3.23%和4.26%;通过dSPACE进行硬件在环试验,试验与仿真结果基本一致,进而验证了优化结果的有效性。 展开更多
关键词 复合储能 等效油耗最小策略 遗传算法 硬件在环
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一种基于双重非线性正反馈的节能降碳航向保持控制方法
13
作者 范佳明 张显库 马道成 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期79-86,共8页
[目的]为了解决船舶航向保持过程中舵角幅值过大以及舵角变换率过高而导致能耗过大的问题,提出一种基于双重非线性正反馈的节能降碳航向保持控制方法。[方法]采用闭环增益成形算法(CGSA)设计控制器,引入双重非线性反馈算法,通过双极性S... [目的]为了解决船舶航向保持过程中舵角幅值过大以及舵角变换率过高而导致能耗过大的问题,提出一种基于双重非线性正反馈的节能降碳航向保持控制方法。[方法]采用闭环增益成形算法(CGSA)设计控制器,引入双重非线性反馈算法,通过双极性S函数与反正切函数的结合降低舵角幅值与操舵频率,最后使用正反馈的方法实现整个控制系统的控制。[结果]仿真结果表明,在6级海况和8级海况下,采用所提出的双重非线性反馈控制方法,反映舵机能耗的综合节能评价指标分别改进了31.53%和18.63%。[结论]验证了双重非线性反馈在降低舵机能耗、减少船舶航行过程中碳排放方面具有较好效果,以及正反馈和负反馈的等价控制效果。所提方法为船舶航向保持控制的研究提供了较好的应用参考价值。 展开更多
关键词 船舶工程 航向保持控制 节能降碳 双重非线性反馈 正反馈 闭环增益成形算法
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Loop细分曲面的优化拟合算法 被引量:2
14
作者 李登高 秦开怀 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期755-759,共5页
提出一种用于构造给定三维模型的拟合Loop细分曲面的迭代优化算法,使得拟合曲面与原始模型之间的逼近误差最小·算法中的逼近误差定义为原始模型各面元到拟合曲面最小距离的积分·与Loop细分小波分解算法的比较表明,该算法以适... 提出一种用于构造给定三维模型的拟合Loop细分曲面的迭代优化算法,使得拟合曲面与原始模型之间的逼近误差最小·算法中的逼近误差定义为原始模型各面元到拟合曲面最小距离的积分·与Loop细分小波分解算法的比较表明,该算法以适度的运行时间代价得到了更优的结果·此外,该算法还可以加以推广,作为一类从输入模型生成其近似表示的优化算法的基础· 展开更多
关键词 loop细分曲面 曲面拟合 优化算法
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基于LOOP细分曲面算法的三维裙装模型
15
作者 王湛 赵玉玲 《北京服装学院学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第1期28-33,共6页
以虚拟现实技术作为展示平台,结合程序设计语言VC++,根据服装与人体关系及织物物理性能得到特征点,建立了三维裙装的基础模型.通过LOOP算法经过三次曲面细分,获得了具有真实感的裙装模型.最后通过虚拟现实技术,实现了实时交互展示.
关键词 服装CAD loop算法 细分曲面 三维裙装模型
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基于DDP的激光回环检测算法
16
作者 吴青贵 杨盛毅 +1 位作者 朱力 何小飞 《智能计算机与应用》 2024年第4期102-107,共6页
回环检测作为SLAM技术重要组成部分,能够提高轨迹估计的全局一致性。针对目前效果较好的扫描上下文算法(SC),本文提出一种基于DDP改进的回环检测算法。首先,根据点云分布对齐点云坐标系;其次,利用方位角与尺度信息构建DDP点云描述符;最... 回环检测作为SLAM技术重要组成部分,能够提高轨迹估计的全局一致性。针对目前效果较好的扫描上下文算法(SC),本文提出一种基于DDP改进的回环检测算法。首先,根据点云分布对齐点云坐标系;其次,利用方位角与尺度信息构建DDP点云描述符;最后,提出高度维度描述符余弦距离与离散度描述符相关距离加权方法,计算候选帧DDP点云描述符相似度。实验结果表明,本文所提出的基于DDP改进的回环检测算法在KITTI数据集大多数序列中,精确率与召回率优于IRIS、NDD、SC和ISC算法,且能够满足激光雷达实时性要求。 展开更多
关键词 SLAM 回环检测算法 点云描述符 激光雷达
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基于退火PSO-PI与重复PR的图腾柱PFC
17
作者 贾旭辉 杨理驰 +1 位作者 杨晋岭 曹金亮 《科技通报》 2024年第5期34-38,45,共6页
功率因数校正(power factor correction,PFC)被广泛应用于车载充电机以提高充电效率、减小对电网产生的谐波污染。本文常用的双闭环比例积分(proportional integration,PI)控制的基础上,研究了退火粒子群算法(particle swarm optimizati... 功率因数校正(power factor correction,PFC)被广泛应用于车载充电机以提高充电效率、减小对电网产生的谐波污染。本文常用的双闭环比例积分(proportional integration,PI)控制的基础上,研究了退火粒子群算法(particle swarm optimization,PSO-PI)和改进重复比例谐振(proportional resonance,PR)控制,通过退火PSO算法对电压环的PI控制器参数进行优化,提高了响应速度;将电流环由PI控制变为改进重复PR控制,以解决PI控制对高频信号跟踪能力弱的缺点,并选用了近几年比较热门的图腾柱PFC拓扑结构,最终提高了响应速度,降低总谐波畸变率(total harmonic distortion rate,THD)。最后通过Matlab/Simulink仿真验证了控制策略的正确性,相比传统的图腾柱PFC,响应速度得到一定提高,THD值降低了2.07%。 展开更多
关键词 图腾柱功率因数校正 改进重复PR控制 双闭环控制 粒子群算法 模拟退火算法
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一种改进后的闭环解码算法
18
作者 颜亚灵 王洛国 +1 位作者 阎瑞 武明 《电子科技》 2024年第3期26-33,共8页
针对传统的闭环解码算法量测方程、传递函数在加速时易造成稳态误差等问题,文中提出了一种改进后的闭环解码算法。在闭环解算之前,使用最小二乘法对旋转变压器输出的信号参数进行数据拟合,获得更加准确的旋转变压器信号,设计校正装置,... 针对传统的闭环解码算法量测方程、传递函数在加速时易造成稳态误差等问题,文中提出了一种改进后的闭环解码算法。在闭环解算之前,使用最小二乘法对旋转变压器输出的信号参数进行数据拟合,获得更加准确的旋转变压器信号,设计校正装置,避免抑制参数波动及非线性因素对系统性能的影响,增强系统的稳定性。利用仿真实验对解码算法进行了稳态误差、角位置和角速度误差分析,结果表明改进后的闭环解码算法更稳定、稳态误差更小,角位置误差波动从(-10,0)变为(-4.0,3.5),角速度误差波动从(-0.50,-0.25)变为(-0.15,0.10)。 展开更多
关键词 旋转变压器 位置信号 传递函数 角位置 闭环解码 算法 信号分析 稳态误差
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探测器阵列高精度二维标定平台控制系统设计
19
作者 于龙昆 李智祥 +2 位作者 温小辉 刘辉 谭逢富 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期300-309,共10页
为了实现快速、高精度探测器阵列标定,对探测器阵列高精度二维标定平台控制系统进行了研究,设计了采用单片机控制步进电机加编码器的闭环位移控制系统。介绍了该平台的标定原理和硬、软件控制系统设计,并对控制PID算法进行了研究,最后... 为了实现快速、高精度探测器阵列标定,对探测器阵列高精度二维标定平台控制系统进行了研究,设计了采用单片机控制步进电机加编码器的闭环位移控制系统。介绍了该平台的标定原理和硬、软件控制系统设计,并对控制PID算法进行了研究,最后搭建了标定系统对控制系统进行综合测试。实验结果表明该控制系统有良好的控制能力,平台在600 mm×600 mm的有效行程内定位精度可达-11~12μm,十次单点测试数据变异系数为0.13%,连续模式下平均测量误差为1.65%。该平台设计满足探测器阵列的标定要求,为探测器阵列标定提供了一种有效手段。 展开更多
关键词 控制工程 探测器阵列标定 二维平台 闭环控制系统 步进电机 PID算法
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正余弦编码器的细分及测速技术
20
作者 万翔宇 赵云 +1 位作者 曹颖强 尚诚诚 《湖北工业大学学报》 2024年第5期15-19,共5页
针对正余弦编码器在电机测速过程中误差较大、传统闭环细分算法在谐波干扰较强的场合稳定性较差等问题,提出一种基于卡尔曼滤波法的闭环细分及测速方法。该方法分为正余弦信号处理、测速算法优化两个部分。利用卡尔曼滤波算法可实现正... 针对正余弦编码器在电机测速过程中误差较大、传统闭环细分算法在谐波干扰较强的场合稳定性较差等问题,提出一种基于卡尔曼滤波法的闭环细分及测速方法。该方法分为正余弦信号处理、测速算法优化两个部分。利用卡尔曼滤波算法可实现正余弦信号的实时优化,结合改进电机测速方法提高测速精度。仿真结果表明,基于卡尔曼滤波法的闭环细分及测速方法可有效抑制谐波,提高细分信号的质量,改进测速方法,提高测速效果,满足高精度控制需求。 展开更多
关键词 闭环细分算法 卡尔曼滤波 测速 运动控制
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