分层递阶控制理论与电力系统自动化

从理论体系上,通过类比电力系统自动化与Saridis的分层递阶控制理论中高阶产生式系统,指出二者之间存在紧密的、类似理论与实践之间的相互促进关系;同时将仿人智能控制理论(HSIC)引入电力系统运行与控制中来,为其设计提供新的理论与方法。

固体氧化物燃料电池电厂并网最优效率负荷跟踪分层递阶控制策略

通过对一个基准动态模型引入能量守恒公式,该文提出适用于固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)静态安全运行的合理运行空间(feasible operating space,FOS)。输出有功P在FOS的一个边界上时其电气效率被证明为最大,此时氢气利用系数u和电堆温度T分别为允许的最大值和最小值。动态模型极点的分布表明:并网SOFC电厂实现最大效率负荷跟踪可采用含有一个快速和一个慢速控制系统的分层递阶控制策略。根据相对增益阵列分析,快速有功控制系统的2个输出P和u分别和燃料处理器输入天然气流量和功率调节单元的移相角δ强相关,从而可以被分解为2个单输入和单输出系统。相应的比例-积分-微分控制器在设计时考虑了描述各控制环相互影响的多重模型因子。慢速温度控制系统中的T由输入氧气流量控制。由于δ对T有显著的影响,可采用一个前馈控制器抑制扰动。仿真结果验证了整体控制方案的合理性。

分层递阶控制智能体的空气源热泵热水系统

针对空气源热泵机组的制热特点,基于智能体和分层递阶控制理论,提出了空气源热泵热水系统智能加热的设计方案,以充分利用空气源热泵机组的制热优势.该方案采用层次型结构对加热系统进行设计,其中组织级智能体能够根据人机交互接口和数据库信息规划、决策,完成复杂任务的分配,并根据协调级反馈结果动态调整控制策略;协调级智能体规划、协调具体加热子任务,并分析、评价组织级任务.此系统简化了控制线路,易于分析、控制,在保证空气源热泵达到最佳制热效率的同时,高效利用了空气热源,也实现了24 h无人监管.

分层递阶控制理论与地铁环控系统构建

从理论体系上,结合分层递阶控制理论中高阶产生式系统,提出地铁环境与设备监控系统(building automatic system,BAS)是一个具有递阶和分散控制结构的大系统,且二者之间存在紧密的、类似理论与实践的相互促进关系。将仿人智能控制理论(HSIC)引入地铁的BAS中,为其设计提供新的系统运行模型。根据实践需要,提出改进的分层递阶控制系统的体系结构,并对其可靠性进行分析。

基于智能体的智能机群分层递阶控制研究

为实现工程机械施工机群的智能化,构建了2种人机智能体;提出将分层递阶智能控制应用于施工机群智能化过程中,将施工机群分为3个控制层次,在不同控制层次上用相应智能程度的智能体;并以公路施工机群为实例阐述了智能机群分层递阶控制系统的构成方案。

模糊神经网络分层递阶控制在智能交通系统中的应用

结合济南市经十路交通干线车流拥挤问题,提出了利用模糊神经网络分层递阶控制城市交通干线车流量的方法,分析结果表明采用该方法可以减少车辆的停车次数和延误时间。

分层递阶控制系统体系结构的Hopfield网络模型

在分析了分散控制、分布式控制和分层递阶控制系统体系结构的基础上，提出了分层递阶控制系统体系结构的Hopfield网络模型，指出这一模型可以用常规的DCS系统和现场总线控制系统来实现，并能实现其混合形式。通过比较发现这两种控制系统各有优缺点，DCS适用于大型递阶控制系统，而FCS适用于小型递阶控制系统，当FCS用于大型递阶控制系统时，必须采用物理上的递阶结构形式。

基于智能分层递阶控制的无人直升机控制系统方案研究

在对控制API和多模型控制,以及分层递阶控制系统结构进行分析研究的基础上,提出了适用于先进无人直升机自主飞行控制系统的一种智能分层递阶控制结构,并对其中的一些关键技术进行了分析。

全自主移动机器人分层递阶控制研究

本文提出了一种基于多CPU的分层递阶控制策略,应用于全自主移动机器人的结构化设计。以分层递阶控制为核心思想的自主机器人采用智能级、协调级和执行级级连的结构,其中智能级和协调级配备独立的微处理器。实验表明,所设计的自主机器人系统具备良好的环境感知能力和控制精度,可以通过开放的VC++平台实现对机器人的控制。

CIMS分层递阶控制及其网络

本文介绍了ＣＩＭＳ分层递阶控制结构及其网络，在其传统的网络上引入客户机／服务器（Ｃ／Ｓ）体系结构，解决了分层递阶控制“瓶颈”问题。

基于模糊神经网络的交通干线分层递阶控制

针对城市交通干线协调控制的要求,提出了利用模糊神经网络分层递阶控制的方法。采用两层结构,第一层为控制层,针对单个路口,对下一时间段内路口各个方向的车流量进行预测,并在此基础上计算出下一时间段内各个路口的周期、相序、各个方向上的绿信比;第二层是协调层,综合主干方向的车流状况及各个路口的情况,采用模糊神经网络对各个路口的周期、相位及主干方向的绿信比进行调整。仿真结果表明,该方法优于定时控制,达到了减少车辆的停车次数和延误时间的目的。

温室温度分层递阶控制系统的设计与仿真

作物生长周期为小时级,温室温度变化为分钟级,两者响应时间尺度相差较大.针对这种双时间尺度特性,提出了一种温室温度分层递阶控制系统的设计方法.系统具体分为作物层和环境层.在作物层,根据奇异摄动理论获取解耦的低阶模型,设计优化控制器以求取温室温度设定值,使生产净成本达到最小,并将设定值传递给环境层;在环境层,设计模糊控制器以有效跟踪设定值.最后,对该控制系统进行了仿真验证,结果表明各层控制器均可有效发挥作用,控制效果良好.

基于分层递阶控制SAR测控系统软件架构设计

针对合成孔径雷达(SAR)测控系统软件设计需求,在比较传统设计方法的基础上,提出了一种基于分层递阶控制的软件架构设计方法,将测控系统软件体系划分为基本层、执行层和决策层,并通过对决策层建立信息库、故障库和控制库的三库管理策略,实现对任务的分类管理。通过对各层建立功能矩阵表达式,得到软件架构的数学模型,为编码设计提供依据。

分层递阶控制理论与电力系统自动化研究

随着科学技术及电力设计的发展,电力系统的自动化水平日益提高,智能控制技术在电力系统中的应用越越来越深入。本文分析了分层递阶控制理论与电力系统智能化之间的联系,以及相似的理论与实践间的相互促进关系。并在电力控制系统中引入了仿人智能控制理论,分析了职能技术在电力自动化系统中的应用。

基于经济指标的分层递阶控制系统性能评估

为了解决复杂多变量过程工业平稳安全运行与经济效益最大化共同实现的问题,提出一种分层递阶控制结构的性能评估方法.通过分析分层递阶控制的直接控制、约束控制和实时优化三层垂直结构,构建出抑制扰动、不违反约束和经济效益最大化的控制目标函数.通过计算该控制系统的最优-最差性能区间,给出了一种面向经济性能的评估基准和新的评估指标,提出一种根据开环模型和调节器参数计算被控系统广义对象模型的方法,在此基础上实时监测和评估过程的生产经济效益,并分析存在的最大提升潜力,能有效减少模型与真实对象失配引起的控制性能下降.对Shell重油分馏塔模型的仿真结果表明了本文方法的可靠性和有效性.

工业分层递阶控制中Petri网协调器的设计与实现

分层递阶控制结构虽已被广泛应用于工业控制实践中,但因其刚性的多层结构往往难以适应现代工业控制中多任务集成化和协调控制的要求。为此,提出了在工业过程分层递阶控制中采用扩展Petri网实现协调功能的方案,设计开发了可集成于工业组态系统中的EPN-Tool控件,它能够实现从控制逻辑到控制指令序列的直接转换,从而达到协调操作任务的目的。以工业聚丙烯生产开车过程为实例,给出了扩展Petri网协调器的设计和实现方法,并且在仿真平台上进行了实验,证明了该方案的可行性和有效性。

重型半挂汽车列车防侧翻分层递阶控制

为提高重型半挂汽车列车在极限工况下的防侧翻稳定性,建立了侧向、横摆、侧倾运动的牵引车和挂车5自由度动力学模型。运用模型预测控制方法,决定目标控制横摆力矩。以车辆实时横摆角速度和轮胎载荷转移率为决策依据,对主动转向和直接横摆力矩控制两子系统,进行协调控制。用TruckSim/Simulink平台,进行联合仿真分析。结果表明:在相同工况下,牵引车、挂车的侧向加速度最大值分别改善了7.76%、12.29%;横摆角速度最大绝对值分别改善了23.88%、3.39%;重型半挂半挂汽车列车的最大铰接角减小了19.87%。因而,相对于传统方法,该防侧翻分层递阶控制,提高了重型半挂汽车列车的防侧翻稳定性。

混联式叉车分层递阶控制策略研究

根据混合动力汽车的系统结构,研究了叉车所采用的混联式混合动力系统结构。基于混联式叉车的结构特点,对混联式叉车的整车控制器采用分层递阶的控制策略。基于前向模型的优点,采用前向式建模方法对混联式混合动力叉车在Matlab/Simulink的环境下建立了整车模型。在JB/T3300-1992行业标准规定的循环工况下进行仿真试验,试验结果表明,分层递阶控制策略一方面能够保证混联式叉车的动力性,另一方面实现了叉车能量流的有效管理,燃油经济性提高了30.95%。

基于分层递阶控制方式的信号控制系统设计

介绍了一种基于分层递阶控制方式的信号控制系统设计方法,系统采用四层体系结构,以嵌入式信号机为路口终端核心控制设备,实现交通数据的检测及信号灯的控制;以服务控制机为中间层,实现对路口的各种优化控制;消息服务器作为系统的第三层,用来转发客户端到服务程序的消息和服务程序到客户端的消息处理与映射;客户机为系统的最顶层,实现对路口车流量信息、路口信号机信号灯状态的查询,以及信号控制方案与参数的修改等。这种分层递阶的设计方法,在满足交通信号控制的需求的基础上,最大程度地保证了系统的可靠性。

基于分层递阶控制的智能机群技术分析

基础设施建设规模逐渐增加,工程机械智能化机群的应用是提升工程机械技术水平的关键,已经得到了社会各界的广泛关注。本文将围绕分层递阶控制技术与智能化机群进行阐述,详细分析基于分层递阶控制的智能机群技术的应用方式,坚持实事求是的基本原则,旨在为以后研究工作的顺利进行奠定基础。