大时滞不确定过程对象参考自适应时滞补偿器——基于Popov超稳定理论的参数自适应律设计

给出了大时滞不确定过程的一种新型描述方式.提出了采用一族模型拟合大时滞不确定过程的对象参考参数自适应时滞补偿器.以大时滞不确定被控过程为参考对象,给出了基于Popov超稳定理论综合自适应律的方法.自适应律使时滞补偿器的参数逐渐逼近被控过程的参数,从而克服了Smith预估补偿器对模型偏差的敏感问题,大大提高了系统的抗扰动能力.仿真结果表明,参数自适应时滞补偿器对大时滞不确定过程及复杂高阶过程均有良好的自适应跟踪及预估补偿能力.

不确定过程中增长性定理的一个证明

不确定变量用来描述非确定性现象,不确定过程就是一列随时间或空间变化的不确定变量.本文对不确定过程的增长性态进行研究,并给出相关证明.

不确定n重交替更新过程

在更新过程理论中,交替更新过程是常见的重要的更新过程之一.文章首先给出不确定n重交替更新过程的定义,其中间隔时间都看作不确定变量.接着证明了不确定n重交替更新过程关于平均状态率的极限值的定理.最后,给出了例子.

不确定n重交替更新过程的性质

本文研究了不确定n重交替更新过程的几个性质,给出了不确定n重交替更新过程的首达时定理.利用不确定理论中不确定变量的运算方法,得到了不确定n重交替更新过程的平均状态率收敛定理和首达时的不确定分布定理,推广了不确定三重交替更新过程的结果.

不确定加工过程的模糊变结构控制

针对加工过程的不确定性和非线性影响控制系统的鲁棒性和稳定性,设计了模糊变结构控制器(FVSC)以及自适应调节切换函数的参数,有效地削弱了不确定加工过程系统的抖振,并保持了变结构控制(VSC)的强鲁棒性能。仿真结果表明,这类混合控制器对不确定加工过程的控制效果是明显的。

基于Hurwicz准则的不确定养老金最优投资策略问题

本文提出一种新的养老金最优投资策略模型,研究了带有不确定工资过程的DC型养老金最优投资策略问题.以二次损失函数的Hurwicz加权平均值最小化为目标,针对两类相对财富过程,给出了养老金最优投资策略的显式表达式.最后,通过数值分析,研究了模型参数对最优投资策略的影响.

描述不确定动态系统的新工具:不确定微分方程

不确定微分方程是由不确定过程驱动的一类微分方程,是一种新的描述不确定动态系统的数学工具.本文系统地介绍了不确定微分方程的研究现状.概括了几类可求解析解的不确定微分方程,并对不易求得解析解的不确定微分方程,介绍了一种求近似解的数值解法.为了更好地用不确定微分方程描述不确定系统,给出了不确定微分方程的存在唯一性定理和稳定性定理.最后介绍了不确定微分方程在经济系统及金融系统等方面的应用.

电机调速过程的模糊自适应变结构控制

电机在运行中受负荷和环境参数的扰动而速度不稳定,如不及时克服和调整,将使电机发生抖震,也影响系统的稳定。因此给出了一种针对电机调速过程的有效的控制算法。采用Tacagi-Sugeno分段模糊化再进行连接的方法,用局部的模糊线性模型集合来代替整体的非线性模型,完成了模糊模型辨识,并基于此给出了模糊自适应预测控制算法,使得电机的输出速度保持动态稳定;为保证控制的动态跟踪功能引进了变结构控制;对于提出的算法给出了稳定性和鲁棒性设计。实际应用结果表明,所给的控制方案适合于一类不确定动态过程的有效控制。

一种电机调速过程的模糊自适应预测控制

电机在运行中受负荷和环境参数的影响,使其速度不稳定。由于电机速度过程的变化是不确定的,采用参数化模型方法,难于精确测得系统的结构参数和模型参数,基于参数化模型的控制算法也不能实施。这里给出了一种针对电机调速过程的有效的控制算法。采用Tacagi-Sugeno分段模糊化再进行连接的方法,用局部的模糊线性模型集合来代替整体的非线性模型,完成了模糊模型辨识,并基于此给出了模糊自适应预测控制算法,使得电机的输出速度保持动态稳定。仿真结果表明,所给的控制方法对于不确定动态过程的控制是有效的。

一种压力过程的模糊自适应预测控制器

煤气生产过程的压力波动 ,影响了煤气的正常生产。煤气的输出气量 ,由于受用气量负荷影响呈随机扰动特性 ,这使得压力过程表现出不确定性 ,加之压力对象本身的非线性 ,为保证煤气生产过程的压力稳定 ,较早采用的一些传统控制方法效果较差。在此给出一种有效的压力过程控制方法 :针对不确定的煤气生产压力过程 ,通过拟合原理 ,用局部线性模型代替非线性模型 ,完成了模糊模型辨识和模糊控制的算法 ;同时 ,采用简化的算法预测系统时延 ,并施加自适应控制算法 ;

具有变点的不确定竞争失效退化系统的可靠性建模

针对具有变点的竞争失效退化系统的可靠性进行了建模,系统同时遭受连续内部磨损退化和外部冲击,内部磨损退化由一个不确定过程表示,外部冲击过程是一个更新回报过程,即外部冲击到达的时间间隔和每次冲击的损坏量都是随机变量。外部环境条件的变化导致随机次数的冲击后损坏量服从的分布发生变化,通过运用不确定理论和机会理论,分别推导出系统在3种不同冲击模式下的确信可靠度公式,并通过数值算例验证了模型的正确性和有效性。

关于不确定汇率模型的亚式期权定价公式推导

亚式期权是一种重要的金融衍生工具,它是金融市场最受欢迎的路径依赖型期权之一,其收益取决于期权整个周期内标的资产的平均价值.由于风险的动态不确定性,因此假设外汇市场中的利率是一个不确定过程,其变化规律可由不确定微分方程来刻画.为了对冲外汇市场中的风险,银行拟定一个合同来赋予投资者以敲定价格购买外汇的权力,而拥有这项权利需要付出一定的代价.因此,本文以不确定外汇模型为基础研究了亚式期权问题,结合不确定理论和公平定价原则最终推导了几何平均亚式期权的定价公式.

第十九届中国运筹学会不确定系统分会年会(USC2021)

2021–07–27~2021–07–31河南·信阳第十九届中国运筹学会不确定系统分会年会拟于2021–07–27~2021–07–31在河南省信阳市召开.中国运筹学会不确定系统分会年会主要关注不确定理论及其应用,围绕不确定分析、不确定规划、不确定过程、不确定可靠性分析、不确定金融、不确定控制列、不确定统计、不确定图及不确定微分方程等方面开展焦点学术研讨.

一种新型增益自适应Smith预估器

在Smith预估器的基础上加入增益自适应 ,构成了一种新型增益自适应Smith预估器 ,并针对一阶惯性加纯时滞过程 ,给出了增益自适应算法。对一阶惯法和二阶惯性加纯时滞过程进行了仿真 ,结果表明 ,新型增益自适应预估器对模型结构与参数的精度均无过高的要求 。

电机调速的模糊微机化控制系统

电机调速过程受负荷变化和系统扰动的影响,使得速度控制过程表现出不确定性,它的精确的数学模型很难构建,基于数学模型的参数化控制算法也很难实施。本文给出了一种针对电机调速过程的有效的控制算法。采用Tacagi-Sugeno分段模糊化再进行连接的方法,用局部的模糊线性模型拟合来代替整体的非线性模型,完成了模糊模型辨识;并基于此给出了模糊控制算法,使得电机的输出速度保持动态稳定。实际运行结果表明,所给的控制方案适合于电机调速过程的有效控制。

不确定三重交替更新过程

在更新过程中,交替更新过程是常见的重要的过程之一。本文首先介绍不确定三重交替更新过程,其中间隔时间都是不确定变量。然后证明了关于平均工作率的极限值的不确定三重交替更新过程定理。最后给出了一个实际应用例子。

基于不确定微分方程的网络舆情传播模型研究

不确定微分方程是由典范过程驱动的一类微分方程,是一种描述不确定过程或不确定动态系统的新型数学工具.本文在研究网络舆情传播过程和传播类型的基础上,充分考虑网络舆情传播过程中存在的一些不确定因素,根据网络舆情传播的不同阶段提出相应的基于不确定微分方程的网络舆情传播模型.最后结合甘肃兰州自来水苯含量超标事件给出了衰退阶段模型的数值计算实例,预测结果与实际传播情况基本吻合.

离散重复过程的有限频率范围迭代学习容错控制

针对一类执行器故障不确定离散重复过程,提出一种有限频率范围的迭代学习容错控制算法.通过定义故障系数矩阵和输出跟踪系统的等价二维模型,沿故障系统的时间轴和批次轴设计迭代学习被动容错控制器,以线性矩阵不等式形式分别给出基于KYP引理的全频、分频区域重复控制系统稳定的充分必要条件,同时保证故障系统在时域和频域范围内的容错性能.最后,以重复注塑过程的注射速度控制仿真验证了所提出分频控制算法的有效性.

带跳不确定种群模型的稳定性

不确定种群模型通常由Liu过程驱动的不确定微分方程来描述,它主要用于处理连续的动态不确定系统。针对不确定动态系统中存在的剧烈漂移问题,本文提出带跳不确定种群模型,它是由Liu过程和不确定更新过程驱动的一类不确定微分方程。文章首先得出模型的解和解的分布函数。然后,给出t有限时带跳不确定微分方程依测度稳定和依均值稳定的概念。最后,讨论了t有限时带跳不确定种群模型的依测度稳定性和依均值稳定性以及它们之间的关系。

基于自适应变点的发动机性能退化预测

为有效利用监控大数据准确识别民机发动机性能的状态并预测其性能退化过程,针对民机发动机故障数据偏少且其性能退化过程呈现多阶段退化特性,提出了一种考虑民机发动机性能参数阶段不确定退化特性的可靠性评估模型;通过动态自适应窗宽改进了基于贝叶斯信息准则(BIC)的变点检测模型,利用改进自适应窗宽的BIC识别了自适应变点;根据识别出的自适应变点分阶段建立了不确定Liu过程的分布函数模型,结合民机发动机性能退化过程首达阈值的数学性质进行了可靠性评估,并通过对比民机发动机性能退化样本数据验证了模型的准确性和优越性。分析结果表明:利用改进自适应窗宽的BIC变点检测模型识别民机发动机性能退化过程的变点后,采用变点描述分阶段退化过程的均方误差为5.8×10^(-28),在自适应窗宽具有不同变化规律的条件下,识别出的变点无明显变化,说明模型能够准确识别民机发动机性能退化过程的自适应变点,且具有较强的稳健性;利用阶段不确定Liu过程分析民机发动机性能参数的动态退化规律时,其平均评估误差比原Liu过程模型降低了约23.69%,得到的可靠性评估结果更加准确,且改进模型由于具有Lipschitz连续性,能够准确预测未来某段时间内民机发动机性能退化过程的可靠性水平。由此可见,建立的改进可靠性评估模型能够为实际工程中民机发动机的性能状态监控与健康管理应用提供理论方法。