一类二自由度PID控制的神经元实现研究

给出一种从不完全二自由度PID控制P—I—PD算法派生出的神经元PID控制器的实现方法，利用MATLAB／SIMULINK仿真软件对该控制器在燧道式炉中的应用进行仿真研究。仿真结果表明，神经元P—I—PD控制不但具有二自由度PID控制的优点，而且还具有神经元自适应控制的特点，系统具有较好的跟随性、抗干扰性和较强的鲁棒性。     

基于RBF辨识的伺服系统CMAC控制

提出一种基于RBF辨识的伺服系统CMAC复合控制器,并进行了仿真研究。采用RBF神经网络辨识被控对象模型,根据辨识结果调节单神经元控制器的参数,由单神经元PID控制器与小脑模型前馈控制器组成复合控制结构,通过搜索使控制器尽快地进入合适的参数空间,实现了控制的快速性要求。仿真结果表明,该控制方法能够缩短系统暂态响应时间,提高系统的动态跟踪精度,增加系统鲁棒稳定性。     

改进单神经元PID控制器在伺服系统中的应用

单神经元PID以其计算量小,结构简单的优点被广泛应用。对基于单个神经元的直接PID控制算法进行改进,改进算法中采用不同的学习速率和权值调整方法,更好的体现了PID控制器中比例、积分、微分环节的作用。通过对典型的转台动态伺服系统仿真表明,改进算法比一般的单神经元PID算法控制效果好,抗干扰性好。     

基于动态RBF神经网络在线辨识的单神经元PID控制

针对工业控制领域中复杂非线性时变系统,提出了基于动态RBF神经网络辨识的单神经元PID控制方法。采用动态RBF神经网络辨识器在线辨识系统模型,获得PID参数在线调整信息,并由单神经元PID控制器完成控制器参数的在线自整定,实现系统的智能控制。仿真结果表明,与常规RBF神经网络辨识的PID控制方法相比,该方法具有控制精度高、响应速度快的优点,并且具备较强的自适应性和鲁棒性。     

双级矩阵变换器的神经元PID闭环控制研究

为了提高双级矩阵变换器(TSMC)对电网电压突变以及负载扰动的鲁棒性,引入了神经元PID控制器.建立了基于d-q坐标系的TSMC闭环控制系统,利用神经元PID控制器对输出给定电压d,q分量进行跟踪控制.通过MATLAB/SIMULINK仿真将其分别与TSMC开环系统响应和采用PI控制器的TSMC闭环系统响应进行比较,仿真结果表明采用神经元PID控制器能使系统取得较好的动、稳态性能并具有较强的鲁棒性.     

基于伪并行SPEA2算法的多目标鲁棒PID优化设计

现有的PID参数优化方法往往难以同时兼顾系统对快速性、稳定性与鲁棒性的要求,本文针对这一缺陷,提出了一种多目标PID优化设计方法--在满足系统的鲁棒性的前提下,以超调量、上升时间和调整时间最小作为多目标优化的子目标,并将强度Pareto进化算法(SPEA2)与并行遗传算法(PGA)相结合对其求解.该算法求得的Pareto最优解分布均匀、收敛速度快、寻优能力强,决策者可根据实际系统的要求在Pareto解集中选择最终的满意解,这为快速性、稳定性与鲁棒性的权衡分析提供了有效的工具.仿真结果表明设计方法的有效性和优越性.     

汽车主动悬架系统的单神经元自适应PID控制

建立了汽车1／4主动悬架物理模型，提出了一种主动悬架系统的单神经元自适应PID控制方法。以阶跃函数模拟路面输入，对汽车主动悬架系统进行计算机仿真研究。仿真结果表明，该方法控制的主动悬架，汽车车身振动位移小，鲁棒性较高。     

一种新型神经网络控制器的研究

提出了一种新型神经网络控制器,其控制机理与PID控制相类似,但解决了常规PID控制存在的快速性与超调量的矛盾.给出了该神经网络控制器的自适应学习算法,分析讨论了控制系统的稳定性.仿真实验表明,这种新型神经网络控制器构成的自适应控制系统具有较强的适应性和鲁棒性.     

基于单纯形法的神经元PID控制器学习参数优化

利用单纯形法优化神经元PID控制器的学习速率和神经元比例系数，一种走动态优化法，每次学习使用的学习参数由单纯形优化器在之前的学习过程中进行预测。为此，定义了一种新的目标函数，实现了学习参数的良好预测。另一种是离线优化法，这是一种全局优化法，使用单纯形优化器只需一步优化，得到最优学习参数。针对不同的初始学习参数和被控对象，经过大量的仿真实验，表明单纯形神经元PID控制器具有很好的动态性能和稳态性能，增强了系统的适应性和鲁棒性，降低了学习参数选择的盲目性和对经验的高度依赖性。     

参数自整定2自由度PID全神经元实现的仿真研究

2自由度PID控制器参数整定是一个复杂而又困难的问题，本文采用全神经元方法实现了2自由度PID控制。通过权值自学习解决了参数自动整定这一难题，只要选择适当的神经元权值系数，就可以是系统的抗干扰能力和跟踪给定的能力同时达到最佳，并使系统具有自适应能力和较强的 鲁棒性。     

基于超稳定理论的三轴台自适应控制研究

针对三轴转台电控伺服系统中的非线性、参数时变性、转台的快速性和大时变负载干扰,控制器用Popov超稳定性和正性理论进行设计,设计的信号综合并联自适应模型跟随控制器可解决系统在运行过程中参数发生变化对控制性能影响的问题。仿真结果表明,该方法能有效抑制参数扰动及外力干扰,保证系统快速性要求,并具有很好的鲁棒性。     

基于电动式力伺服的纵向操纵人感仿真系统

依据飞机纵向操纵负载力的数学模型，采用电动式力伺服加载的方式设计了飞机纵向操纵人感仿真系统。仿真结果和实际应用表明，该系统具有仿真精度高、快速性好等特点，能广泛地应用于飞行模拟器的操纵力负荷仿真系统中。     

高分辨率合成孔径雷达视频模拟器研究

针对高分辨率合成孔径雷达的发展趋势，指出目前常用模拟器实现高分辨率的局限性，提出了基于嵌入式系统实现高分辨率合成孔径雷达视频模拟器的设计方案，选用合适的器件，设计速度可达Gb／s，满足高分辨率对高速数据传输的要求。此设计可移植到其他类型高分辨率雷达模拟器设计中。     

飞行模拟器综合导航系统建模与仿真

模拟器导航系统主要为飞行员提供模拟飞行中的位置及其航行参数并安全导引飞机沿既定航线飞行。结合航空仿真技术发展和全任务飞行模拟器样机的任务需求,在MATLAB/SIMULINK平台上构建了捷联惯导及基于区域导航法的无线电导航仿真模型。采用VAPS6.3制作出主飞行仪表,作为导航系统仿真的终端显示。利用RT-LAB平台构建分布式飞行仿真系统,实现导航外部特性的半实物仿真。经系统调试证明了该方法的有效性。     

太赫兹无线局域网媒体访问控制协议的优化设计

针对太赫兹无线局域网络,为满足网络中对数据传输性能的要求,提出一种媒体访问控制(medium access control,MAC)层协议超帧结构,在新超帧结构的基础上,进一步提出3种优化机制,分别是自适应动态调整竞争接入时段的长度、合并申请量的免申请预分配时隙和删除冗余控制字段。通过采用OPNET仿真软件,对新提出的优化后的MAC层协议进行了仿真验证,并将仿真结果与现有的能够应用于太赫兹超高速无线网络的高吞吐量低时延MAC(high throughput low delay MAC,HLMAC)协议和IEEE 802.15.3c标准协议进行了比较。仿真结果表明,所提的MAC协议相较于HLMAC协议和IEEE 802.15.3c标准协议在网络吞吐量方面的性能得到了约3.45%和11.11%的优化提升,在平均接入时延方面的性能提升了约28%和50%,而在数据帧的传送成功率方面的性能也得到了约3.3%和10.6%的提升效果。     

一种语义扩展的DEVS模型表示方法

离散事件系统规范（DEVS）是建立在一般系统理论的基础上的有效的模块化系统建模规范。针对当前基于DEVS的仿真模型表示方法不能描述模型上下文,不能有效支持模型语义组合、重用的问题,提出了语义扩展的DEVS模型表示方法（SEM-DEVS）。SEM-DEVS在原有的DEVS模型规范基础上,增加了模型的实验框架和语义扩展接口,增加了对模型行为表示能力的要求。在SEM-DEVS形式化定义的基础上给出了实验框架以及语义扩展接口的逻辑关系及匹配方法。以逻辑公式方式表示实验框架和语义扩展接口,给出SEM-DEVS的一种实现方法。

Abstract：

Based on general theory, DEVS is an effective and module modeling specification. For the problem of lacking capability of current model representation approaches to describe context and support semantics reuse and composition of simulation model, a Semantic Extended DEVS （SEM-DEVS） model representation approach was proposed. On the base of DEVS, experiment frame and semantic extended port of model were extended to SEM-DEVS. Stricter request to describe the behavior of model was proposed in SEM-DEVS. Logic relationship and match method of experiment frame and semantic extended port of model was brought forward base on formal definition of SEM-DEVS. An implement of SEM-DEVS was proposed, in which experiment frame and semantic extended port were both represented by logic formulas.     

一种分散式火电仿真装置的概念和特点

针对DCS制的火电机组提出了一种分散式仿真装置的新概念。这种新型仿真装置以新华公司XDPS-400分散式控制系统软件和国内开发出的基于Windows平台的微机化仿真支撑系统软件为基础。阐述了这种分散式久电仿真装置的概念和特点，分析了这种分散式仿真装置和传统集中式仿真机的比较优势。     

考虑铁损的感应电动机仿真模型研究

推导了感应电动机在同步旋转坐标系下考虑铁损的状态方程，将状态和参数分离开来，用MATLAB CMEX文件S函数建立了考虑铁损的变参数感应电动机仿真模型，用仿真实例验证了模型的正确性、有效性和快速性，为感应电动机的控制问题提供了一个更加接近电机行为特性的高效仿真模型。     

从电厂仿真的需求变化介绍DCOSE的仿真环境

DCOSE仿真支撑环境采用Microsoft.Net架构设计,大量使用了DCOM,Office插件等技术,全方位满足仿真培训、控制系统研究等需求,提供了完整的图形化建模工具,流体网络拓扑结构的自动识别与求解方法,以及以虚拟DPU技术为核心的控制系统仿真解决方案。使仿真机具备了对控制系统分析、验证与研究能力,缩短了仿真机的研发周期。     

基于控制组态软件的火电发电机组仿真研究

以350MW火力发电机组为仿真对象,开发了一台基于PineCAD工程控制组态软件的电厂火电系统仿真机。介绍其中的发电机组的仿真研究,建立了发电机变压器系统数学模型、同期并网系统数学模型和电网控制系统数学模型,这三部分再与电气系统控制逻辑、电厂操作的人机界面相链接,构成了发电机组电气仿真系统。通过将仿真数据同机组实际运行数据进行比较分析,所建立的发电机组模型能够满足仿真精度的要求,仿真机交付电厂使用,对运行人员进行基本的培训,取得效果满意。