单纯形微粒群优化算法的改进及其在优化PID参数问题中的应用

实现了对单纯形微粒群优化算法(SPSO)的改进.在利用单纯形法进行局部寻优的过程中,结合一维搜索中的0.618法选取压缩因子和扩张因子,将这一改进的方法应用在PID调节器的参数优化问题中,并进行了仿真实验.实验结果表明:改进后的单纯形微粒群优化算法的寻优过程更为完善,而且收敛速度更快.     

一种采用随机数直接搜索方法的应用及其改进

应用随机数直接搜索的单纯形最优化方法，将系统高阶模型简化为低阶效模型，并对控制系统调节器参数进行在线寻优，在保留方法原有优点的基础上对搜索范围的变化规定了改进，即依据目标函数值的大小来改变收缩系数，以达到搜索参数快速收敛于最优点的目的。     

自动控制系统PID调节器参数最优化技术研究

对PID调节器参数的设置采用单纯形加速法进行系统地分析研究 ,在算法上进行必要的改进 ,并进行仿真实验 ,从而使寻优过程更为完善 ,收敛速度更快     

基于单纯形局部搜索的自适应差分进化算法

针对标准的差分进化（DE）算法在高维复杂的函数优化中易早熟收敛,进而导致搜索精度低甚至优化失败的问题,提出一种基于单纯形局部搜索的自适应的差分进化算法（SSADE）．将DE算法的快速全局搜索能力与单纯形的强局部寻优能力有机结合起来,进一步提高了解的精度．参数自适应变化有效地维持了种群的多样性,自适应的变异策略扩大了个体的搜索范围,增强了算法寻优效果,仿真实验验证了新混合算法的有效性．     

基于改进混沌算法的寻优策略

混沌是有着精致内在结构的一类现象.本文通过在对一种混沌算法进行讨论的基础上,提出一些改进措施,并利用常用寻优函数进行仿真验证.     

坦克发动机道路模拟测试平台轨迹寻优研究

坦克发动机道路模拟测试平台采用冗余构件多分支并联运动系统结构形式，满足了大负载、高灵活度、运动复杂的实际要求．鉴于系统结构形式的特殊性，论文采用结合个体定向漂移技术的基于邻域函数的尺度参数自寻优改进模拟退火算法，对此并联运动系统进行六维轨迹寻优解算，阐述了自寻优改进模拟退火算法，并将系统六维轨迹解算仿真结果与实验数据进行对比分析，在实践中得到成功验证．该方法将模拟退火的串行搜索机制与邻域函数混沌选择的并行处理机制进行了恰当结合，使算法不仅具有模拟退火算法的计算及存储量小、处理简单、寻优准确等优点，而且具有混沌选择遍历性和全局优化特性的优点．通过个体定向漂移技术提高了搜索效率，改善了邻域函数结构．     

PID调节器参数自寻优控制在运动伺服中的应用

为了寻找一种简单有效的数字PID调节器参数的自寻最优控制方法,先论述了数字PID调节器的原理,后讨论了在运动伺服系统中的具体应用.为强调系统响应的快速、稳定,在对常用目标函数误差绝对值与时间积的积分进行分析后提出了一种目标函数即误差绝对值与时间商的积分,并编写了相应的软件应用单纯形加速法进行参数搜索寻优.最后在具体硬件平台上进行了验证,结果证明此方法可行.     

关于单纯形调优法的终止准则的若干分析

本文对多变单纯形调优法的Nelder-Mead终止准则进行了讨论,说明该准则不能保证计算误差很小,并对一致凸的函数得到了关于单纯形各顶点与最优点的平均误差的一个估计式,据此提出了单纯形调优法的终止准则的改进形式.     

一类大时滞对象控制器参数寻优目标函数仿真研究

在对一类大时滞对象的PID控制器参数进行寻优过程中,如果采用常规的目标函数,系统存在超调量大、调节时间长、适应性差的缺陷.为解决上述问题,在常规目标函数ITAE的基础上,提出一种改进型目标函数,将误差的变化率和对象的动态特征参数引入到目标函数中,以克服因大时滞和对象特性改变所带来的不利影响.用一阶惯性加大滞后系统作为被控对象,分别基于ITAE和改进的目标函数进行PID控制器参数寻优和仿真对比.仿真结果表明,基于改进目标函数寻优的控制器可使系统获得更好的动态性能和适应性能,从而充分证明了改进方案的正确性和有效性.     

函数极小化的最优单纯形方法

本文提出一个函数极小化的最优单纯形方法,它是用一维最优点 X~*来代替当前单纯形中函数最高值顶点 X~h.     

从计算机图形处理回溯到数学建模

图形、图像制作是计算机应用的一个重要领域,其中可视化软件的广泛使用,体现了方便,快捷的优点,但对于专业模型设计人员来说。因为没有数学建模平台,使其功能受限。灵活性较差,非可视化软件的应运而生,使图形、图像制作具有了很好的数学建模平台．笔者利用多元样条函数算法,建立一个棱角磨光的四棱锥,验证非可视化软件在数学建模方面的优点．     

多机系统中电力系统稳定器与可控串联补偿器阻尼控制器的协调设计

针对电力系统稳定器（power system stabilizer，PSS）和可控串联补偿器（thyristor controlled series compensators，TCSC）的附加阻尼控制器能分别有效阻尼机间振荡和区域振荡的特点，提出一种采用单纯形-模拟退火法对PSS和TCSC阻尼控制器进行协调优化的设计方法．该方法结合单纯形算法局部搜索速度快和模拟退火算法全局搜索能力强的优点，将单纯形算法作为模拟退火算法的局部寻优算子，以增强算法的搜索能力和效率．同时，优化中使用的目标函数考虑了系统多种典型运行方式下的机电振荡模态性能，因而设计出的阻尼控制器具有较强的鲁棒性．在4机11节点电力系统上运用该优化方法完成了阻尼控制器的协调设计．特征值分析和非线性时域仿真结果显示，使用该方法设计的PSS和TCSC阻尼控制器对不同的运行方式都能有效抑制系统低频振荡．此外，算例分析结果证实了单纯形-模拟退火算法搜寻能力高、不强烈依赖初始值选择的优点。     

基于单纯形梯度的多起点全局优化算法

用已知样本点信息构造单纯形梯度及插值函数, 提出一种基于单纯形梯度的局部搜索算法. 该算法结合有效样本点集Ω的混合选取策略, 改进了多起点聚类全局优化算法. 结果表明, 新算法在效率和稳定性方面均有较大改进, 并可有效处理原算法针对“窄谷”类函数估值次数过高的问题.     

自适应粒子群算法求解排课问题

针对传统排课效率低、漏排课、冲突率高等问题,利用自适应粒子群算法（SAPSO）进行排课仿真研究.首先,将粒子群算法中的固定惯性因子改进为随着迭代次数变化而不同的自适应权重,以加快寻优速度;然后,为了防止种群陷入局部最优,定义了种群相似度函数;最后,在种群中加入最差个体位置信息以增加种群混乱度,从而提高算法的全局寻优能力.仿真结果表明,SAPSO在收敛速度较快的情况下,寻优精度优于蒙特洛卡算法和改进遗传算法.     

自适应粒子群算法求解排课问题

针对传统排课效率低、漏排课、冲突率高等问题,利用自适应粒子群算法（SAPSO）进行排课仿真研究.首先,将粒子群算法中的固定惯性因子改进为随着迭代次数变化而不同的自适应权重,以加快寻优速度;然后,为了防止种群陷入局部最优,定义了种群相似度函数;最后,在种群中加入最差个体位置信息以增加种群混乱度,从而提高算法的全局寻优能力.仿真结果表明,SAPSO在收敛速度较快的情况下,寻优精度优于蒙特洛卡算法和改进遗传算法.     

基于能耗目标函数的空调新风量寻优控制研究

提出了基于能耗目标函数的空调新风量寻优控制方法,建立寻优控制的仿真模块,在TRNSYS仿真平台上对香港某办公楼进行模拟分析.模拟结果表明,与最小新风量控制相比,寻优控制不仅节省了新风机的能耗,而且制冷机、冷冻水泵、冷却水泵的能耗也都有所降低,系统全年可节能2.73×105 kWh,节能率17.1%,节能效果显著.尤其在香港过渡季的11月～3月的大部分时间,寻优控制不仅降低了空调系统能耗,而且能很好地改善室内空气品质.     

基于自适应粒子群优化算法的光伏电池参数辨识

利用双二极管等效电路模型进行光伏电池输出特性仿真,基于光伏电池的U-I数据建立了目标寻优函数,采用自适应粒子群优化算法对光伏电池参数进行了反演计算.结果表明:U-I反演曲线与实际曲线基本吻合,自适应粒子群算法与单纯形方法的参数辨识结果均与理论值相符,权重因子策略和种群规模对自适应粒子群优化算法寻优结果具有显著影响,基于自适粒子群优化算法的光伏电池参数辨识方法具有更高的求解精度和寻优效率.     

电力电子系统的计算机仿真及参数优化算法

介绍了一种电力电子系统的计算机仿真及参数优化算法，电力电子路采用系统矩阵法进行 ，针对单纯形寻优算法的不足，提出了改进方案，实现了对电力电子系统的参数优化设计，文中给出了仿真及参数优化算则。     

基于改进克隆选择算法的函数优化问题

根据传统克隆选择算法的不足,提出了一种改进的克隆选择算法.设计了具有自适应能力的改进变异算子,抗体基因位变异概率取决于抗体亲和度;并提出了兼顾亲和度和浓度两种因素的改进选择算子.通过函数优化仿真实验证明了改进算法在收敛速度和寻优结果上均优于传统克隆选择算法.     

基于VC++和Simulink的制导与控制实验教学仿真系统设计

开发的实验教学仿真系统充分融合了Simulink和VC++的优点,实现高度可视化和高效率的仿真,给出了仿真系统设计流程。学生可通过该仿真系统人机交互界面操作完成虚拟导弹、目标运动参数的输入、测试、显示、存储、分析,完成导弹制导控制系统控制规律与比例导引规律的优化设计仿真验证。实践教学表明,开发的仿真系统运行稳定,操作方便直观,为学生提供了良好的实验虚拟仿真平台, Simulink与VC++混合编程的方法行之有效,对软件开发者有借鉴作用。