复杂不确定性系统的仿人智能自主控制策略

为克服液压机械系统底层控制中因复杂不确定性导致的难以实施精准控制难题,文章探讨了基于仿人智能的自主控制策略,总结了底层控制中存在的控制难点与控制作业过程的控制论特性,讨论了液压机械复杂不确定性作业过程的控制策略,并基于自动控制理论与仿人智能控制思维的融合,研究并构造了与液压机械作业过程控制特性相匹配的基本控制算法。然后以挖掘机液压机械系统的一阶不确定性过程控制为例,采用仿真实验验证了仿人智能自主控制策略的合理性、可行性与有效性。仿真对比研究结果表明,采用基于仿人智能的控制是对具有复杂不确定性的液压机械系统底层实现自主控制的首选策略。

直流电机调速系统加速度仿人智能控制

分析典型直流电机双闭环调速系统的动态特性,提出直流电机双闭环调速系统加速度仿人智能控制(HSIC)方法;采用转速环HSIC控制器和电流环的PI控制器以及电流环反馈系数调整器进行电机驱动电流控制,给出上述各控制器的HSIC控制算法以及调节器的调节算法,实现了直流电机双闭环调速系统加速特性控制。在实际电机测试平台上,验证了所提出控制方法的有效性。

循环流化床锅炉燃烧系统的多模态仿人智能控制

针对循环流化床锅炉燃烧被控对象的非线性、时变、大滞后及多变量强耦合的特点,将基于多模态仿人智能控制的解耦控制策略应用于该系统中;根据智能逻辑选择回路的逻辑信号,对相应的仿人智能模糊控制器进行选通,从而实现主蒸汽压力和床体温度之间的动态解耦;仿真结果证明,该策略基本上消除了主蒸汽压力和床体温度之间的耦合,响应曲线过渡平稳,响应较快,能收到良好的控制效果;为解决循环流化床锅炉燃烧控制参数强耦合问题提供了一种新的尝试和途径。

发酵过程中基于动态解耦的仿人智能协调控制

以青霉素发酵过程为对象,建立了能够反映发酵过程中比生长速率和pH值变化的动态数学模型,并将仿人智能协调控制和仿人智能模糊控制融入到发酵过程的优化控制中进行仿真,对发酵补料系统进行动态解耦控制,实现发酵过程控制的智能化处理,达到优化发酵生产的目的。

仿人智能协调控制在循环流化床锅炉燃烧控制系统中的应用

针对循环流化床锅炉燃烧系统中主蒸汽压力和床体温度的强耦合问题,提出了基于仿人智能协调控制,并在此基础上与仿人智能模糊控制相结合的解耦控制策略,并将此控制策略应用于燃烧系统进行仿真;仿真结果表明,该策略有效地解决了循环流化床锅炉燃烧系统的非线性、大滞后和强耦合问题,实现了燃烧系统中主蒸汽压力和床体温度的解耦控制,并且在施加扰动后,体现出了一定的抗干扰能力,能收到良好的控制效果。

化工过程大滞后对象的仿人智能模糊控制研究

在化工过程控制中，控制对象往往带有纯滞后，纯滞后的存在，使控制系统的稳定性难以保障，也很难满足工艺对控制系统提出的越来越高的要求。所以，对于大纯滞后这种“难控环节”，如何设计一个性能良好并且在实际中易实施的大纯滞后控制系统，是一个无法回避的问题。

基于仿人智能的控制器及其仿真研究

随着控制对象复杂程度的增加，许多系统是难于建立严格的数学模型的，因此基于数学模型描述对控制系统进行分析设计的经典控制及现代控制理论的方法和技术对该类对象并不能取得良好的控制效果。针对上述问题，这里讨论的基于仿人智能的控制器却能对这类对象控制得非常好，本文对有关问题作扼要的讨论。

一种新型改进仿人智能控制在时滞系统中的研究

由于仿人智能积分控制算法和反积分仿人智能控制算法的积分系数是定值,二者并未充分发挥算法的有效性,引出了改进仿人智能控制算法,在此基础上构造了非线性积分系数和实时整定积分系数。通过对两阶纯滞后系统的仿真研究表明,该改进算法较之常规PID控制,在稳定性、快速性和正确性等方面,均具有明显的优越性和较好的控制品质。

水轮机调速器的仿人智能PID控制

基于仿人智能控制的原理 ,提出了水轮机调节系统的仿人智能 PID控制策略与规则。所述智能 PID控制器基于对控制误差的识别来调整控制策略和控制参数 ,比常规 PID有更好的动态调节特性和鲁棒性 ,且实时性强 ,易于实施。仿真与现场试验结果表明 :仿人智能 PID控制可以提高水轮机调节系统的速动性和稳定性。

基于仿人智能的复杂关联系统控制

由于复杂关联被控对象难以数学建模 ,因此在辨识、分析、综合设计和系统实现等方面与常规方法有显著的不同 ,特别在系统建模的思路上有别于传统数学建模方法 ,因此 ,研究复杂关联系统的控制问题在技术理论上有相当技术难度。笔者在总结复杂对象特性的基础上 ,提出了建立广义控制模型 ,用智能控制策略对其实现有效控制 ,文中还对控制系统的结构和控制算法作了研究。工程应用实践说明 ,采用建立广义控制模型 。

基于仿人智能控制的足球机器人底层运动研究

根据仿人智能控制理论的基本原理,构造了仿人智能控制器(包含运行控制级、参数校正级以及协调控制),对机器人运动到定点的算法作了优化,并通过MATLAB仿真验证了该算法的有效性.

自适应结构仿人智能控制实验研究

针对大型空间结构,基于MATLAB/dSPACE综合实验环境建立了以压电堆式主动构件为作动器的自适应桁架结构主动振动控制平台,进行了仿人智能控制实验研究。结果表明仿人智能控制可有效地用于压电自适应结构的振动控制,较好地解决了控制准确性与快速性之间的矛盾,使得四棱柱桁架在典型低频谐振频率持续激励时振幅降低90%以上,随机冲击衰减时间减少90%以上,且在扫频和混频激励下也取得良好的控制效果。

基于规则的仿人智能控制在微驱动系统中的应用

根据三角形放大原理设计出一种以压电陶瓷为驱动元件、应变片为微位移传感元件的精密微位移机构，由于压电陶瓷存在迟滞、蠕变和非线性的不足，并且难于得到其准确的数学模型，采用常现线性PID控制方法很难实现微驱动机构的高速高精度控制，针对这一问题，将基于数字PI控制的仿人智能控制方法应用于微驱动系统的控制中，它是在数字PID控制算法的基础上通过仿人智能控制的特征变量en·Δen的取值符号选择相应的控制策略，实验结果表明采用该方法可以大大地提高系统的静态和动态性能．

三连杆单杠体操机器人的仿人智能运动控制

用基于动觉智能图式的仿人智能控制方法设计了多控制器、多控制模态结构的单杠体操机器人运动控制器.模仿体操运动员的运动控制特征,将单杠体操机器人摆起倒立过程分解为顺序执行的6个过程,用定性定量结合的分析方法设计了感知特征基元和控制模态基元及相应的动觉智能图式群.仿真实验很好地完成了过程姿态和能量兼顾的多控制目标,并进一步实现了大回环动作的运动控制.

纸浆浓度的仿人智能PID控制

在分析仿人智能控制基本思想的基础上,提出了用仿人智能控制动态修正PID参数的设想。结合某一实际浓度控制工段,总结操作人员的经验,用规则化语言加以表述,并编程实现。通过对浓度控制效果曲线的比较,证明该控制方案较之普通PID控制在动态性能、鲁棒性能等方面都有较大的改善。

一种新型的仿人智能控制器的设计方法

本文在文献［１，２］提出的仿人智能控制理论的基础之上，探索了设计其仿人智能控制器的基本思想和方法，并以伺服控制为例阐明了设计的步骤及其仿真实验结果．

AMT车辆节气门执行器的仿人智能模糊控制

论述了将仿人智能模糊控制器应用于汽车自动变速器发动机节气门执行器的思路和设计方法。给出了所设计的电液式节气门执行器的结构 ,控制系统的组成 ,仿人智能模糊控制器的原理和控制算法及实验结果。实际应用证明电液式节气门执行器采用仿人智能模糊控制能很好地保证执行器的快速性、平稳性和较高的控制精度 。

汽车磁流变半主动悬架仿人智能控制研究

在建立整车动力学模型的基础上,设计了基于整车分姿态协调控制的仿人智能控制器。将汽车看成快速移动的机器人,把汽车运动姿态划分为八种姿态,对不同的运动姿态采用不同的控制模态,并在MATLAB平台上进行了仿真。选用某型号轿车作为试验车辆,用磁流变半主动悬架替代原车被动悬架,在多种条件下进行了实车道路试验,试验结果与仿真结果吻合,表明对整车进行分姿态协调控制是可行的。与被动悬架相比较,仿人智能控制可提高平顺性能近20%,能有效抑制车身的俯仰和侧倾运动,改善轮胎的接地性能,其控制效果优于对各悬架进行独立控制的天棚控制策略。

仿人智能控制器的动态特性参数整定方法

研究仿人智能控制 (HSIC)系统中控制器的参数整定问题 .分析了仿人智能控制器两个基本参数与被控对象动态特性参数之间的关系 ,进而推导出由被控对象特性参数计算控制器参数的数学公式 .提出了一种新的控制器参数整定方法———动态特性参数方法 ,由阶跃响应近似求取被控对象动态特性参数 ,利用理论公式计算控制器参数 .仿真实例证明了该方法在工程应用中的简单有效性 .

仿人智能控制及其在磁流变半主动悬架中的应用(英文)

论文讨论了基于图式理论的仿人智能控制理论最新进展及其在磁流变悬架中的应用情况。首先,结合图式理论和仿人智能控制理论,定义一些基于动觉智能图式的仿人智能控制基本概念,如感知图式、运动图式以及关联图式等。然后,给出了仿人智能控制器设计的通用性方法接着,基于通用性的方法,针对具有非线性、时滞及不确定性的磁流变悬架设计了基于动觉智能图式的仿人智能控制器。最后,开展了实车道路试验来验证控制方法的有效性。试验结果表明,基于动觉智能图式的仿人智能控制理论是解决复杂控制问题的有效途径。