基于状态空间方程的多变量PID-MAC在锅炉燃烧控制系统中的应用

为了克服锅炉燃烧系统多变量、强耦合、强干扰、大滞后的特性,提出了基于状态空间方程的模型预测算法控制(MAC)与PID控制相结合的新型多变量PID-MAC算法,并采用李雅普诺夫第二方法证明该算法导出的控制律可使控制系统闭环、稳定。以燃气锅炉燃烧系统为对象,通过仿真试验证明了该算法不仅具有PID控制稳态误差小、上升时间短以及超调小的优点,而且在一定程度上克服了PID控制调节时间长和模型算法控制稳态误差较大的不足。

关于分块矩阵及矩阵和的列空间方程的研究

给出了一个将分块矩阵的列空间方程简化成分块矩阵的秩方程的充分必要条件.同时利用著名的Frobenius秩不等式,给出将矩阵和的列空间方程简化成行分块矩阵的列空间方程的一个条件,并得出相应的一些推论.

基于状态空间方程的大连港集装箱吞吐量影响因素分析

1研究背景及文献回顾 随着世界经济与贸易的不断发展，港口成为支持国家和地区经济发展的重要基础设施，是连接生产与消费、国内与国外的交通纽带，也是国家吸引外资、发展外向型经济的主要条件和投资环境。

基于符号变量运算的状态空间方程离散化

针对MATLAB控制系统工具箱中模型转换命令 ,不能对带符号变量连续状态空间方程进行离散化 ,提出借助符号数学工具箱中有关符号对象函数构成M文件 ,自动完成此过程 .该方法与常规方法所得结果比较 ,两者完全一致 。

基于符号对象函数的离散状态空间方程求解

针对 Z变换法求解离散状态空间方程 ,涉及符号变量和繁杂的数字运算 ,不能使用一般的数值计算法求解 ,提出借助 MATLAB符号数学工具箱中有关符号对象函数构成 M文件 ,自动完成求解过程。其结果与理论值比较 ,两者完全一致 ,证明此方法的正确性与实用性。

由可变参数模型的状态空间方程分析城乡居民的消费需求

对我国城乡居民消费需求的研究有助于制定各项经济政策,刺激居民消费,拉动经济增长.一般对边际消费倾向的数量分析,仅局限在静态层次,不能满足对系数随时间变化的趋势关系的深层要求.引入了状态空间方程的可变参数模型,对我国城镇和农村居民边际消费倾向进行分析,通过1990年至2004年的有关数据得出每年的城镇及农村的边际消费倾向,以动态的机制解读了15年来我国的消费状况,并提出相应的政策建议.

基于FPGA状态空间方程解算器的HIRFL-CSR电源控制器设计

兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)磁铁电源控制系统迫切需要提高性能,为实现基于现代控制理论的复杂控制算法,设计了ARM+FPGA结构的数字电源控制器。在FPGA中,设计了全新的硬件状态空间方程解算器,对电源进行实时、高速的状态反馈控制。结果证明,控制器可很好地实现最优观测状态反馈闭环控制,且其动态响应速度、稳态精度、抗干扰性及鲁棒性均有很大的提高。

汽轮机调节系统状态空间方程动态分析

介绍了状态空间分析法与经典控制理论的区别。在汽轮机调节系统各主要元件微分方程组的基础上 ,用状态空间方程对汽轮机调节系统的动态特性进行了分析 。

基于状态空间方程的变压器绕组频率响应建模研究

频率响应法是诊断变压器绕组变形有效手段之一,为进一步提高频率响应模型精度,文章基于实体变压器,开展了基于状态空间方程的频率响应模型研究,模型考虑了绕组间线饼的所有电容,结果表明模型具有更高的精度,对现场测试分析具有一定的参考价值。

基于状态空间方程的DC-DC转换器建模

本文介绍了一种利用状态空间方程的DC-DC转换器建模方法。包括降压、升压和升-降压转换器,并在MATLAB/Simulink中实现。导言:在本文中,首先对电路的DC-DC转换器进行数学建模,其次开关管的通断来构造他的状态空间方程,最后在MATLAB/Simulink环境下搭建模型并进行实例仿真,仿真结果表明仿真结果显示,采用状态空间模型的输出特性与电路模型相当,且仿真计算时间大大提高。采用状态空间模型将DC-DC转换器嵌入到单个模块中,控制模块参数就可以实现降压、升压或升-降压等功能,应用前景广泛。

空间分数阶偏微分方程非标准有限差分方法的稳定性和收敛性

本文研究空间分数阶偏微分方程非标准有限差分方法数值解的相关问题.采用Grünwald-Letnikov公式和平移Grünwald-Letnikov公式分别对两个空间分数阶导数进行离散.再运用带有时间和空间步长的分母函数构造非标准有限差分方法.进而利用von Neumann分析方法对差分格式的稳定性和收敛性进行研究,获得了一些新的结果.数值例子验证了非标准有限差分方法用于求解空间分数阶偏微分方程的有效性.

空间运动方程快速求解器设计与实现

文章基于四阶经典龙格库塔法(classical Runge-Kutta method of order four,RK-4)和四阶Adams预测校正法(fourth-order Adams predictor-corrector method,Adams-4),提出一种现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)实现的数据路径可动态配置的空间运动方程快速求解器(space motion equation fast solver,SMEFS)。SMEFS采用折叠式结构,借助高效的任务映射和精准的状态管理,通过资源复用和动态配置运算器内部连接关系实现数据路径的动态配置,快速求解空间运动方程,并有效节省硬件资源。采用某型运载火箭的相关数据对SMEFS进行大批量空间运动方程求解的性能评估,实验结果表明SMEFS能够快速可靠地求解发射坐标系下的五自由度空间运动方程,与软件求解的平均加速比为12.765,求解结果最大相对误差小于9×10^(-5,)具备较好的加速效果和较高的计算可靠性。

地方高校科技创新能力影响因素和发展路径研究——基于空间结构方程模型

地方高校科技创新能力属于多因素交互作用的复杂社会体系,存在空间溢出效应。本文构建了地方高校科技创新能力影响因素的空间结构方程模型,从科技创新主体、科技创新要素、科技创新政策、内部经济环境、外部经济环境、专利申请、技术转让交互作用视角实证分析地方高校科技创新能力影响因素与作用路径。建议适当管控外资规模,激励不设或少设技术壁垒的外资进入,提高外资实际使用效益;改进现有地方高校科技创新能力评价与激励机制,施行多元化与市场化的科技创新能力评价体系;构建政府主导的地方高校科技创新公共平台,实现科技创新的信息沟通、产学研合作、成果供求匹配等;加大教育科技投入力度,打造良好的科技创新环境,培养更多的科技创新人才。

城乡融合发展对江西省产业结构转型升级的影响--基于门槛效应模型及空间联立方程的实证检验

从城乡融合发展的基础、动力和结果三个维度构建江西省城乡融合发展水平指标体系,并运用全局主成分分析法综合评价了2010—2019年江西省城乡融合发展水平,在此基础上运用双向固定效应模型、门槛模型以及空间联立模型等实证检验了城乡融合发展对江西省产业结构转型升级的影响作用。研究表明,江西省城乡融合发展水平整体呈稳步上升态势,且在空间上存在显著的差异。城乡融合发展整体上促进了江西省产业结构转型升级,但主要是通过产业结构高度化发挥作用,对产业结构合理化未产生显著影响。城乡融合发展对江西省产业结构转型升级及其组成部分存在非线性影响效应,其中产业结构合理化的门槛值最高。城乡融合发展与产业结构转型升级之间存在一定的空间互动效应,比较而言,城乡融合发展的影响占据优势。

一类时间-空间分数阶Klein-Gordon方程的孤立波解

利用1/G展开法对一类时间-空间分数阶Klein-Gordon方程进行了求解,并得到了丰富的行波解.所得解主要为该方程的孤立波解和扭曲波解.选取部分解进行相图分析显示,所得解均是有效的.该研究结果扩展了分数阶Klein-Gordon方程的应用范围.

基于状态空间方程的油纸绝缘系统等效电路参数辨识

合理地辨识油纸绝缘系统等效电路的参数是绝缘老化特性分析的基础.根据回复电压测试原理,提出建立回复电压时域响应的状态空间模型,并利用控制理论中状态空间方程的求解方法结合自适应粒子群算法搜索出最优解,从而得到等效电路的未知参数值.利用国外学者所提供的一组300 MV·A油纸绝缘变压器不同充电时间下的回复电压响应曲线进行辨识,并将辨识结果所对应的回复电压曲线与测量曲线对比,二者重合度高,验证了计算模型及辨识方法的有效性.同时,分析了模型支路数不同时对辨识结果的影响,初步得出该台变压器选择6条支路辨识拟合效果最佳的结论.为油纸绝缘系统等值电路参数的辨识提供了一种新思路.

数字经济空间关联及其与实体经济发展的交互影响

把握数字经济空间关联与实体经济发展交互关系,有助于把握产业变革机遇,推动数字经济与实体经济融合以及区域协调发展。基于2011—2020年我国30个省份(未含港澳台藏地区)的面板数据,分析测算各省份数字经济发展水平,进而结合修正的引力模型、社会网络分析和空间计量方法分析数字经济空间关联网络结构和演化特征,探究其与实体经济发展的交互作用。研究发现,我国数字经济发展快速,但空间上存在明显的不平衡性,呈现由东部地区向中部地区再向西部地区扩散的演化趋势;数字经济空间关联网络日趋复杂,逐渐形成以京津冀鲁、长三角、珠三角和成渝地区为中心的极核式扩散区域空间结构形态,具有明显的东密西疏特征;数字经济空间关联网络密度呈上升态势,网络效率呈下降态势,数字经济空间流动性不断提升,网络结构稳定性不断增强,表现出溢出效应的省份主要分布在京津冀鲁、长三角、珠三角地区,表现出受益效应的省份主要分布在东北、西北以及华中等地区;数字经济空间关联强度提高有助于实体经济发展,邻近省份数字经济空间关联强度提高对本省份数字经济空间关联具有促进作用;数字经济空间关联与三次产业发展的交互作用存在差异,相比于第一、第三产业,邻近省份第二产业发展与数字经济空间关联的交互作用最为突出。因此,应建立区域协同机制,提高数字经济空间关联网络密度,以全局视角推动数字化;重视数字经济区域发展平衡性,发挥重点区域示范引领作用,辐射带动周边地区数字化发展;中西部地区借助自身区位或资源优势,因地制宜差异化发展数字经济,促进数字资源跨区域流动;积极推动数字经济与第一、第二、第三产业融合发展。

动态空间视角下碳排放、技术进步与经济增长--基于联立方程模型的分析

文章基于2005—2019年中国省级面板数据,运用动态空间面板联立方程模型对碳排放、技术进步与经济增长的空间关系进行实证分析,并进一步对回归结果进行稳健性检验和异质性分析。研究发现,变量的空间关系表现为经济增长促进碳排放和技术进步,技术进步促进经济增长而抑制碳排放,碳排放抑制经济增长。模型估计结果显示技术进步已经成为推动中国经济增长的重要力量,而区域的经济发展驱动力量各异。经济增长的碳排放效应远大于技术进步的二氧化碳抑制效应,区域的能源利用效率相差较大。相比R&D资金投入,企业的R&D人力资本投入对技术进步的促进作用更强。因此,我们提出提高创新能力以推动经济高质量发展,强化市场的资源配置作用以畅通生产要素流动,落实碳排放制度和推动新能源产业发展以实现碳排放目标,提高能源使用效率以减小碳排放强度,维持经济合理增长以推动技术进步的政策建议。

基于概率假设密度滤波和动力学方程约束的空间群目标数量和位置分辨

空间目标具有射程远、速度快等特点,为了有效解决密集性高、可分性差的高速空间目标群饱和攻击问题,实现非合作空间群目标数量和位置的尽早分辨,该文基于随机有限集(RFS)理论和动力学方程约束研究了空间“团状”目标数量和位置分辨问题,提出目标监测早期解决大量距离靠近、运动特征差异不明显的高速空间群目标数量和位置估计的相关算法,该算法利用概率假设密度(PHD)滤波器能够解决未知时变环境下目标个数与状态估计的特点,将高斯混合PHD(GM-PHD)滤波和空间目标动力学方程相结合,在解决不可分辨空间群目标数量和位置估计问题的同时,充分利用空间目标动力学方程对群内目标状态进行实时调整,提高空间目标位置状态估计精度,解决不可分辨空间目标群边跟踪边分辨问题,相关算法可为空间群目标数量和群内特殊价值个体目标位置尽快分辨、连续稳定跟踪和可靠动向预报等提供数据基础。

空间分数阶Gray-Scott方程的数值算法

本文基于算子分裂方法,提出了求解分数阶Gray-Scott模型的一种高效数值逼近格式。首先采用算子分裂法将原问题分解为线性子问题和非线性子问题:线性子问题采用Crank-Nicolson(CN)格式结合二阶中心差分,建立整体二阶的数值计算格式;非线性子问题采用CN格式结合Rubin-Graves线性化技术,建立线性化求解格式;并给出算法的稳定性和收敛性分析。最后,通过数值算例验证了算法的有效性。