一种新弱化缓冲算子的构造及应用

灰色序列算子对灰色预测模型的预测精度起到关键作用.在已有缓冲算子和弱化缓冲算子研究基础上,构造出一种新的弱化缓冲算子,有效解决了冲击扰动数据序列在建模预测过程中经常出现的定量预测结果与定性分析结论不符的问题.实例分析结果表明该弱化缓冲算子使用方便、有效,能显著提高GM(1,1)模型的预测精度.     

基于强化缓冲算子的六相永磁容错电机故障预测

永磁容错电机属于高阶非线性强耦合的复杂系统,受到外界干扰后,提取的故障特征信号容易失真。针对永磁容错电机系统受到外在冲击时,传统灰色模型故障预测精度不高的问题,提出了一种新的故障预测改进方法。采用强化缓冲算子对数据序列进行处理,还原数据,排除冲击干扰,而后通过建立的GM(1,1)基本模型对故障能量特征数据序列进行预测。结果表明,故障原始序列经过各类强化缓冲算子作用后,预测精度提高到96.3%以上,预测相对误差较原始序列基本模型平均降低了43.06%,有效提高了行为数据的故障预测精度。     

基于单调函数的新强化缓冲算子及其性质研究

在灰色系统缓冲算子公理体系下,本文利用反函数定理,构造了4类新强化缓冲算子,并将其与关氏强化缓冲算子进行比较,论证了关氏强化缓冲算子为新算子的特例,研究了其特性及各种强化缓冲算子之间的内在关系,从而大大地拓广了强化缓冲算子的应用范围.对序列前一部分增长(衰减)速度过快,而后一部分增长(衰减)速度过慢的冲击扰动系统数据序列在建模预测过程中常常出现的定量预测结果与定性分析结论不符的问题,提供了多种解决方案,首次将缓冲算子的构造与函数联系起来,从而为缓冲算子的构造开辟了新方向.     

一类基于不动点新的强化缓冲算子的构造及其应用

在灰色系统理论缓冲算子公理体系下,基于严格单调递增函数和时间序列的平均发展速度构造了一类新的强化缓冲算子,并研究其一些特性和内在联系,有效解决了冲击扰动数据序列在建模预测过程中经常出现的定量预测结果与定性分析结论不符的问题,实例分析结果表明该算子的有效性和实用性。     

基于单调递增函数的新的强化缓冲算子的构造及其应用

在灰色系统缓冲算子公理体系下,基于严格单调递增函数和时间序列的平均发展速度构造了3类新的强化缓冲算子,并研究了其内在的特性和内在联系,有效的解决了冲击扰动数据序列在建模预测过程中经常出现的定量预测结果与定性分析结论不符的问题,并通过实例对比分析表明了该算子的有效性和实用性,从而为缓冲算子的构造开辟了新的方向。     

一类新的指数型强化缓冲算子的构造及应用

在灰色系统理论缓冲算子公理体系下,构造了一类新的指数型强化缓冲算子,并研究了该算子的一些特性,较好地解决了冲击扰动数据序列的定量预测结果与定性分析结论不吻合的问题。模拟结果表明,该类强化缓冲算子能显著提高数据预测模型的预测精度。     

基于不动点的新弱化缓冲算子的研究

在灰色系统理论缓冲算子公理体系下,基于反函数与广义时间序列的平均发展速度构造了一类新的弱化缓冲算子,并研究其一些特性和内在联系,有效解决了冲击扰动数据序列在建模预测过程中经常出现的定量预测结果与定性分析结论不符的问题,实例分析结果表明该类算子的有效性和实用性。     

一类新弱化缓冲算子的构造

在灰色系统缓冲算子公理体系下,构造了1类新弱化缓冲算子,并将其与刘氏弱化缓冲算子进行比较,研究了2类新弱化缓冲算子弱化能力的差异特性,,从而大大地拓广了弱化缓冲算子的应用范围。对序列前一部分增长(衰减)速度过快,而后一部分增长(衰减)速度过慢的冲击扰动系统数据序列在建模预测过程中常常出现的定量预测结果与定性分析结论不符的问题,提供了多种解决方案。     

关于强化缓冲算子的研究

通过对缓冲算子的研究,构造了几类强化缓冲算子等若干个具有普遍意义的实用强化算子,并研究了其特性及各种缓冲算子之间的内在关系,从而使序列前一部分增长（衰减）速度过慢,而后一部分增长（衰减）速度过快的冲击扰动系统数据序列在建模预测过程中常常出现的定量预测结果与定性分析结论不符的问题得到有效解决。     

关于强化缓冲算子的研究

通过对缓冲算子的研究,构造了几类强化缓冲算子等若干个具有普遍意义的实用强化算子,并研究了其特性及各种缓冲算子之间的内在关系,从而使序列前一部分增长(衰减)速度过慢,而后一部分增长(衰减)速度过快的冲击扰动系统数据序列在建模预测过程中常常出现的定量预测结果与定性分析结论不符的问题得到有效解决。     

基于改进灰色预测模型的自适应PID控制算法

针对大滞后系统提出一种基于改进灰色预测模型的自适应PID控制,采用优化背景值和初始条件的改进GM(1,1)模型作为预测模型,用预测结果代替被控对象测量值,克服了大滞后系统控制效果不能及时反馈的不足,并将二次型性能指标引入到PID控制器的整定过程中,按照性能指标的负梯度方向修改加权系数,实现了自适应PID的最优控制。仿真结果证明,该方法对大滞后系统具有较好的适应性和鲁棒性。     

分数阶灰色累加生成算子性质研究

数据序列满足灰指数规律是灰色预测模型的建模条件,灰色系统理论通过累加生成方法弱化数据随机性,通过累加生成算子使得原始数据序列满足近似指数规律;分数阶累加生成算子是建立分数阶灰色预测模型的基础,利用Gamma函数给出一阶累加生成算子推导出整数阶累加生成算子与分数阶累加生成算子的详细步骤,并证明了分数阶灰色累加生成算子满足不动点定理、信息优先原理、交换律和指数律等重要性质;通过数值实例给出了分数阶累加生成算子的数据变化趋势,并验证了分数阶灰色累加生成算子满足不动点定理、交换律和指数律性质;研究方法与分数阶灰色累加算子性质有助于丰富分数阶灰色算子理论,为分数阶灰色预测模型奠定理论基础。     

基于dSPACE的灰色预测PID控制在液位系统中的应用

本文针对双容水箱液位串级控制系统,提出了一种灰色预测PID控制策略.该控制策略将灰色预测在线应用,用其预测结果代替被控对象的测量值,与给定输入比较得到的偏差值作为PID控制器的输入;并在过程控制试验平台上构建基于dSPACE的快速控制原型进行实验研究.实验结果表明：该方法具有超调小、响应速度快等优点,比传统的PID控制更为优越.     

基于灰色理论PID控制的伺服转台研究

针对伺服转台系统带有未建模特性的实际情况,以及传统PID控制无法满足高精度伺服转台的指标,利用灰色理论对未知信息数据的处理能力,对不确定量建立了灰色模型,实时补偿系统的未建模特性和干扰信号,提高控制精度．仿真显示应用灰色理论PID控制的伺服转台系统,控制精度明显改善,同时适应了工程控制的实际需要．     

变步长灰色预测模糊控制研究与应用

提出了一种变步长灰色预测模糊控制算法,该算法根据新陈代谢原理,建立等维新息预测模型,将预测概念扩展为前向和后向预测,并与模糊控制相结合,对电液比例压力控制系统的顶推压力进行控制.该算法不需要被控对象模型结构的先验信息,基于少数据、贫信息,具有在线自适应以及计算量小的特点,满足实时控制的要求.通过对变步长灰色预测模糊控制与PID控制和纯模糊控制进行仿真和试验比较表明,变步长灰色预测模糊控制在不增加超调的情况下减小了响应时间,改善了控制效果.     

基于离散灰色模型的优化方法研究

为了改进离散灰色模型的预测精度,对离散灰色模型进行了修正,建立了离散灰色优化模型。离散灰色优化模型的核心在于对1阶累加生成序列(first order-accumulating generator operator(1-AGO)sequence)的平移变换。其中,最佳平移值可以通过最优化方法得到。算例的对比结果显示,DGOM(1,1)模型的模拟精度高于DGM(1,1)模型的模拟精度。进一步的研究表明,将DGOM(1,1)模型与其他优化模型相结合,可以使模型的模拟精度更高。文中讨论了DGOM(1,1)模型的特征,包括平移变换提升模拟精度的机理、DGOM(1,1)模型与其他优化模型之间的关系等。工作丰富了灰色预测理论,并且提出了一些新的灰色预测模型。