样本数较少时的极值控制图

［１］中研究了样本数较少时中位值和极差控制图。本文研究样本数较少时极值控制图的制定方法，给出与极值有关的统计量的分布，建立极值图的控制限。极值图不需计算，有关集中和分散的信息在一个图上给出，且可画上规格限，在实践中应用方便。本文制定的极值控制图可应用于小批量生产的生产过程。

基于自校正极值控制的燃烧优化方法

本文给出了基于自校正极值控制的燃烧优化方案。首先讨论了极值自校正控制的增量形式算法 ,然后将其应用于燃烧优化 ,动态调节最优燃空比以获得最佳燃烧效率。

轮轨关系与极值控制

从轮轨作用稳定性出发,提出在牵引回路中改用台阶形牵引特性和采用极值控制,不用传感器测速,实现无空转的独立粘着控制。本法有别于现有粘着控制方式,方案简单,调控功率为原来的1％,期望取得理想的技术效果。

牵引电机极值控制

在“牵引电机台阶特性控制”的理论基础上，提出牵引电机极值控制的设想。试拟极值控制电路，以期实现机车运行无空转，并能最大限度地发挥粘着牵引力。

飞行器结构热试验中极值控制方法的应用

在飞行器结构热试验过程中,可能会出现个别温区的超温现象,试验件的热不均匀性带来的超温现象可能会对试验件产生过严考核的情况。文章主要介绍在飞行器结构热试验过程中为避免试验件出现超温现象而采用的极值控制方法。

一种基于改进布谷鸟算法的极值搜索控制方法及应用

【目的】不确定复杂动力学系统难以实现最优控制。太阳能光伏系统由于其外界环境不确定,导致其最优稳态模型不确定,需要一个最大功率点跟踪(MPPT)控制器确保在任何环境下太阳能电池都保持最大功率工作。【方法】课题组介绍了一种基于改进布谷鸟算法的极值搜索控制方法(ICS),通过改进算法迭代过程提升其动态性能和稳态性能,并提出了离散-连续控制方法,实现了离散算法在连续物理系统中的应用,并通过数值仿真的方式验证了ICS算法性能。【结果】与传统CS算法相比,ICS算法大幅度优化了调节时间、振荡次数和极值搜索能力,其调节时间仅为0.025 5 s,算法收敛前仅大幅振荡两次,且该算法找到的极值输出功率也大于传统CS算法,即更接近全局最优值。【结论】ICS算法的动态性能和稳态性能均远优于传统CS算法,其在调节时间、振荡水平和极值搜索能力等方面均性能优越。

论过程控制系统的次优化方法 （Ⅲ）极值卡边次优化系统

提出次要变量卡边的极值搜寻控制系统的两种方法：一种是两个主变量的中的一个实行最优估值，另一个试探搜寻；另一种是直接卡边搜寻．文中还对其实现时的鲁捧性进行比较．

自适应动态寻优极值调节控制的算法研究

提出了一种自适应动态寻优方法,解决了极值调节控制系统运行的连续性和稳定性问题.当系统的参数发生漂移后,应用以往的寻优方法,必须使控制系统停止运行,然后再次辨识系统的参数,进行调试.该方法的突出优势是在自动寻优的过程中,不仅能自动辨识极值调节控制系统的参数,还能自动适应参数的漂移,从而保证控制系统运行的连续性和稳定性.

跨临界CO_2热泵系统最优排气压力的极值搜索控制

ESC控制策略可以自动搜索性能指标最佳时系统所对应未知的或缓慢变化的系统输入,实际为一种基于梯度信号调制解调的动态搜索方法。本文针对空气源跨临界CO_2热泵热水器系统,选取压缩机排气压力设定值作为ESC控制器的输入,采用COP作为系统性能的输出指标,即极值搜索控制的反馈信号。通过搭建空气源跨临界CO_2热泵热水器的动态模型仿真平台,针对恒定工况,变环境温度条件和实时温度条件分别进行了模拟仿真。仿真结果表明,ESC可以搜索恒定或者系统边界变化时最佳的系统输入值,ESC控制的最优排气压力稳态误差在1.0%以内,与基于模型的控制结果相比,最优排气压力的控制偏差也在5%以内,验证了ESC控制策略的可行性和准确性。

基于滑模极值搜索算法的车辆驱动防滑控制策略

为了提高车辆的驱动防滑能力,提出了一种基于滑模极值搜索算法的驱动防滑控制策略。采用滑模极值搜索算法作为一种自寻优方法找到轮胎力-滑转率曲线的极值点,无需估计路面附着系数和建立理想参考模型就可以将轮胎的滑转率控制在最优滑转率附近,提高车辆的动力性和方向稳定性。在Matlab/Simulink中建立车辆系统仿真模型。仿真结果表明,此控制策略能使车辆在驱动过程中快速达到实时路面条件下的最优滑转率,增强了车辆的动力性能。

风能转换系统的MPPT变增益极值搜索控制

针对传统最大功率点追踪(MPPT)极值搜索法固定积分增益存在的不足,依据不同积分系数对系统的影响,提出了一种MPPT变增益极值搜索法,使积分增益随叶尖速比和功率系数之间平均相位移的变化而变化。仿真结果表明,采用改进后的MPPT极值搜索法,平均风能捕获率较传统的极值搜索法有所提高,且当系统达到稳定运行点后,叶尖速比的标准差较积分增益为0.01时降低了0.05,有效地抑制了系统在稳定点附近的振动,提高了系统的动态性能。

无人机全电式自主刹车系统滑模极值搜索控制

常规主动刹车系统采用在线辨识跑道特征的算法,但仍需依赖摩擦模型先验知识,难以应对复杂跑道工况.为克服上述问题,提出一种滑模极值搜索控制策略并应用于无人机全电式自主刹车系统.考虑电动作动机构非线性特性,建立系统的状态空间模型并合理简化为严格反馈形式,采用超扭曲算法估计结合系数的梯度,结合反馈线性化控制律得到刹车压力参考值,证明此控制作用下可实现对未知最优滑移率的渐近跟踪.采用反演控制的思想设计无抖振滑模控制器实现对参考刹车压力的跟踪.利用Lyapunov方法获得系统的渐近稳定性条件并分析控制参数对系统的影响.半实物仿真试验结果表明控制策略的有效性.

计及疲劳载荷基于极值搜索控制的风电系统最佳出力追踪

针对变速恒频风电机组在额定风速以下运行时,快速稳定地进行最大风能出力追踪问题,提出了计及机械转矩变化约束并基于滑模极值搜索控制的风电系统最佳出力追踪控制新策略。采用命题的方式,证明了该控制策略的稳定性。基于控制系统稳定性条件,提出该控制系统的参数自适应调整方法,使得控制系统具有较好的控制品质的同时,避免了人为调整参数以获得较好控制品质的繁琐。进而分析并推导出只需在滑模极值搜索控制系统中添加转子转速参考值?ref速率限幅环节即可计及机械转矩变化约束;在此基础上,提出了基于自适应调整策略的?ref速率限幅值的确定方法;从而使得风电系统出力在追踪最佳出力曲线时,风电系统转子的机械转矩实现平稳变化而没有震荡,相应地降低了机械疲劳程度,从而在一定程度上延长了机组的使用寿命。算例证明了文中方法的有效性。

风电系统滑模极值搜索MPPT控制方法研究

在分析变速恒频双馈风电系统常规MPPT控制方法的基础上,结合滑模控制与极值搜索控制原理,提出一种新的风电系统MPPT控制方法,并针对其参数变化对控制性能的影响进行研究。该控制方法的唯一输入变量为电机定子侧输出有功功率,输出为发电机转子速度的优化给定值,避免了常规控制方法需要测量风速、获取风机模型及参数、计算功率和转速的微分等缺点。仿真结果证明了其有效性。

基于极值搜索控制的电站锅炉在线燃烧优化

提出一种基于极值搜索控制的电站锅炉在线燃烧优化方法。首先分析了极值搜索控制的基本原理,指出其实质是通过调制和解调过程,在滤波器的共同作用下对性能指标相对设定值变化的导数进行估计,然后利用梯度法获得局部最优解;给出了基于极值搜索控制的燃烧优化控制系统的基本结构及参数设置方法。通过某送风控制系统的仿真结果表明,该燃烧优化策略不但能够成功地驱动系统达到最佳含氧量目标值,实现燃烧优化;同时作为一种闭环、在线优化方式,它对负荷变化、漏风等干扰因素具有更好的适应能力。

二阶输出反馈滑模极值搜索控制方法

针对一类单输入单输出(single-input-single-output,SISO)非线性极值系统的控制问题,提出了一种二阶输出反馈滑模极值搜索控制方法。考虑到此系统的状态量不可测,利用斜坡函数作为输出量的参考跟踪信号,以系统的输出跟踪误差及其微分信号构建切换函数,设计出二阶滑模极值搜索控制律。稳定性分析证明了在任意初始条件下,该方法可使系统的输出量全局收敛至其期望极值的任意小邻域内且所有状态量均是一致范数有界。仿真结果验证了该方法的有效性。

极值搜索控制系统结构应用分析

对极值搜索控制(Extremum Seeking Control,ESC)的主要思想进行了阐述,并对极值搜索控制的发展历史及分类进行了总结.ESC是基于极值搜索优化算法的思想而产生的控制方法,这是一种能够在某些信息未知的情况下根据输出、能耗等要求而获得满意控制效果的自适应控制.ESC在提高系统整体性能的同时可以大幅度节省能耗和原材料,并具有对系统内部信息要求不多的特点,因此具有很好的应用前景.目前,针对ESC的研究主要分为:基于梯度的ESC,基于摄动的ESC,基于滑模的ESC以及基于数字优化的ESC等.最后,根据当前理论研究及实际应用情况,指出研究中存在的不足,并对今后工作进行了展望.

动态寻优极值调节控制对象模型简化及降阶的研究

对动态寻优极值调节控制对象的模型简化及降阶进行了研究 ,提出了用低阶模型与纯时滞环节的串联近似代替高阶精确模型的动态寻优方法。该方法在实际工业生产过程中使用方便 。

涡扇发动机极值限制保护闭环控制设计

现代高性能涡扇发动机采用分段组合多变量控制计划,以发挥发动机工作在整个飞行包线范围内的气动热力设计潜力。为保证发动机在过渡态工作的安全性,控制系统中必须考虑极值限制保护控制的设计问题。为避免直接限制保护控制引发的不同控制通道切换带来的系统震荡问题,提出1种高回路稳态增益的滞后-超前频域校正间接极值限制保护控制器设计方法,在保证限制回路足够的稳态精度和抗噪声能力的同时,又避免了引入积分环节导致相角裕度损失过大的缺点。通过发动机线性模型和非线性模型的控制系统仿真,验证了所述方法设计限制控制器的有效性。