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一种单机无穷大仿射非线性系统最优控制方法
本发明公开了一种单机无穷大仿射非线性系统最优控制方法，基于单机无穷大系统，进行非线性最 优控制设计，将单机无穷大系统发电机转子运动方程写成单输入单输出仿射非线性系统的形式，通过坐 标映射得一个完全可控的精确线性化后的系统，再根据二次型最优控制 LQR 的设计方法求解精确线性 化后系统的控制量，从而得到原系统的非线性最优控制器，并进行实时在线半实物仿真，验证方案的实 际可行性。本发明可以实现对单机无穷大系统的精确线性化，同时考虑了纯数字离线仿真非实时性的情 况，通过半实物仿真实验验证了基于理论设计的控制器在实际真实现场应用中的控制效果。通过在实际 应用中检查被设计控制器的效果，这有利于被设计的算法更符合实际。
武汉大学
2021-04-13
融合扩张观测器的超临界火电机组机炉协调控制方法
本发明公开了一种融合扩张观测器的超临界火电机组机炉协调控制方法。首先根据1000MW超临界火电机组的非线性模型，基于非线性分析的方法在机组的不同工况点建立多个局部线性模型。之后采用该组局部线性模型，设计了一种融合扩张状态观测器的多模型预测控制器(MMPC)。通过扩张状态观测器的引入，估计并补偿了机组在不同通道内的扰动及模型不确定性，提升了预测控制器的扰动抑制性能。本发明的算法能在保证控制系统全局稳定的前提下实现机组负荷的大范围跟踪，并且具有良好的扰动抑制性能。
东南大学
2021-04-14
碳纳米管海绵功能复合材料的可控制备及储能应用
碳纳米管海绵材料具有轻质、柔性、抗腐蚀、耐高温等特点。微观上具有三维多孔结构，能够承受大应变的反复压缩而不坍塌，同时，碳纳米管互相搭接形成高导电的三维网络。这种综合的优良力学和电学性能使得碳纳米管海绵在功能复合材料、吸附过滤等领域具有广阔的应用前景。近年来，随着社会对清洁、可再生能源的日趋重视，各种能量转换和存储器件的研究如火如荼。
北京大学
2021-01-12
碳纳米管海绵功能复合材料的可控制备及储能应用
碳纳米管海绵材料具有轻质、柔性、抗腐蚀、耐高温等特点。微观上具有三维多孔结构，能够承受大应变的反复压缩而不坍塌，同时，碳纳米管互相搭接形成高导电的三维网络。这种综合的优良力学和电学性能使得碳纳米管海绵在功能复合材料、吸附过滤等领域具有广阔的应用前景。近年来，随着社会对清洁、可再生能源的日趋重视，各种能量转换和存储器件的研究如火如荼。
北京大学
2021-04-13
一种具有预设性能的分布式有限时间编队跟踪控制方法
本发明公开了一种具有预设性能的分布式有限时间编队跟踪控制方法，涉及多智能协同控制技术领域，包括建立高阶非线性多智能体系统模型，并明确多重控制目标，所述多重控制目标包括编队跟踪控制目标、性能约束保障目标、碰撞避免约束目标、通信连接保持目标和鲁棒性与有限时间收敛性目标；构建虚拟多智能体系统，通过误差变换与性能函数生成满足碰撞避免和连接保持的参考轨迹；为每个智能体设计观测器，实时估计系统扰动与高阶状态；基于滑模面构造反馈控制器，将跟踪误差限制在性能漏斗内并确保有限时间收敛。本发明所述方法突破了传统方法多集中于低阶线性系统的局限性，具有更强的工程适用性与通用性。
南京工业大学
2021-01-12
用于高压直流电源的多电平母线超前预测跟踪控制方法
本发明提供了一种用于高压直流电源的多电平母线超前预测跟踪控制方法，将k周期内的输出电流信息通过负载特性采样单元实时采集并通过模数转化单元进入STM32。进行运算得出(k+1)周期对应的正常工作点，输出相应的电压控制信号，并输出相应的电压控制信号；与设定阈值相比较，如果大于阈值，多电平母线调节单元进行电压调控成计算所得的电压控制信号并输出，然后通过将输出电压变化信息进入功率闭环，调节输出电压。本发明通过电流信息实时预测输出电压，减小电平切换延迟。本发明实现多电平切换的控制方式简单，具有良好的适应性与拓展延伸性。能够很好的响应负载突变的情况，进行快速协同调整，提升电源系统的响应速度以及稳定性。
南京工业大学
2021-01-12
一种用于桥梁伸缩缝病害控制的永磁式调谐质量阻尼装置
本发明公开了一种用于桥梁伸缩缝病害控制的永磁式调谐质量阻尼装置，包括质量块、分布于质量块内外侧并覆盖有石墨烯涂层的永磁铁、内外铜板及若干弹簧。内外铜板位置固定，质量块通过弹簧悬挂于该装置的上固定板，箱梁水平振动时引起质量块摆动，内铜板切割质量块内侧永磁铁产生的磁感线；箱梁竖向振动时引起质量块竖向运动，外铜板切割外侧永磁铁的磁感线，振动能量通过铜板的电阻热效应耗散。本装置构造简单、安装方便、克服了传统粘滞流体阻尼器漏油的缺点，大大延长了阻尼器的使用寿命、提升了装置的阻尼效率；此外，该阻尼装置可同时控制梁端水平向与竖向的位移，大幅降低因梁端转角而造成伸缩缝扭曲破坏的概率，控制了伸缩缝病害的产生与发展。
东南大学
2021-04-11
一种电液伺服系统有限时间精确跟踪控制方法及系统
本发明公开了一种电液伺服系统有限时间精确跟踪控制方法及系统，具体为：建立单出杆电液位置伺服系统的数学模型；基于多层前馈神经网络，构建有限时间神经网络扩张状态观测器，对单出杆电液伺服系统受到的匹配以及非匹配未知函数扰动和系统状态进行估计；接着构建面向模型不确定性补偿的单出杆电液伺服系统有限时间精确跟踪控制算法，设计带分数阶的有限时间多层神经网络自适应律；选取神经网络权值参数的初始值及自适应律矩阵以及控制器参数，实现系统模型不确定性的补偿，使系统的输出跟踪期望的控制目标。本发明在有限时间内降低了单出杆电液伺服系统控制器的稳态跟踪误差，提高了模型不确定性补偿能力，提高了单出杆电液伺服系统的跟踪精度和跟踪速度。
南京工业大学
2021-01-12
一种高速无位置传感器开关磁阻电机的控制方法及其系统
本发明公开了一种高速无位置传感器开关磁阻电机的控制方法及其系统，针对励磁相相电流的峰值时刻会与转子到达该励磁相定转子齿交叠点位置时刻之间存在偏移量的实际情况，对传统的相电流梯度法中将励磁相相电流峰值时刻直接作为该励磁相定转子齿交叠点位置时刻的方法加以修正，以得到该励磁相正确的定转子齿交叠点位置,从而更加准确地估算出开关磁阻电机励磁相的关断时刻和下一励磁相的开通时刻，实现更为精准地高速无位置传感器开关磁阻电机控制。
东南大学
2021-04-11
非线性抽水蓄能机组调速系统增益启发式自适应 PID 控制方法
本发明公开了一种复杂非线性抽水蓄能机组调速系统的启发式增益自适应PID控制方法。首先以简单实用的并联PID控制结构为基础，建立启发式增益自适应PID控制器；同时构建非线性抽水蓄能机组调速系统精细化模型；接着建立非线性抽水蓄能机组调速系统HGS‑NPID控制参数优化的多目标函数；进一步，运用多目标人工羊群算法对非线性抽水蓄能机组调速系统HGS‑NPID控制参数进行优化。本发明提出的非线性抽水蓄能机组调速系统启发式增益自适应PID控制方法实现简单、实时性强，控制增益能根据工况点变化实现在线自适应调整，既能充分适应抽水蓄能机组调速系统水击与非线性，又能改善常规控制方式在不同水头工况下的动态品质。
华中科技大学
2021-04-14