基于多生境遗传算法的卫星轨道计算方法

针对用传统优化算法求解计算卫星轨道过程中的开普勒超越方程时,面临的对梯度计算敏感和初始点要求过高等问题,提出了一种基于多生境遗传算法的卫星轨道计算方法,并据此计算了多种卫星的星下点轨迹。数值实验表明,上述算法较传统优化算法有较强的普适性和全局收敛性。

基于多生境遗传算法的无人机航迹规划

基本遗传算法易早熟和局部搜索能力欠佳,为此,将多生境遗传算法应用于无人机灾情巡查路径优化。基本思想是:在适应值共享基础上,在选择算子中引入排挤机制,在交叉算子中采用间隔交叉,并使用最相似个体中适应度最差的个体替换技术。数值实验表明,多生境遗传算法可以大大提高种群的多样性,在很大程度上避免早熟,获得比基本遗传算法更优的巡查路径。

永磁无刷直流电机及其微机测控伺服系统研究

设计并实现了基于微机测控技术的无刷直流电机及其控制系统。针对无刷直流电机转矩波动过大的缺陷,首先根据现场的实际测控要求设计了合适的电机结构,并在此基础上利用改进多生境遗传算法对电机方案进行优化。之后确定了以TMS320F28335为控制核心的伺服系统的总体设计方案,并对伺服系统硬件进行了设计。为进一步抑制电机的换相转矩波动,提出混合分段式换相策略。在此基础上,设计了一套针对全数字无刷直流电机变频调速控制平台的主从分布式通信系统,使得主控计算机实现分散控制、集中处理的最优控制效果。通过有限元联合仿真及实验对无刷直流电机及伺服系统进行验证。所设计的基于微机测控技术的无刷直流电机控制系统在精密控制领域有着广泛的应用前景。