北京科技大学自动化学院钢铁流程先进控制教育部重点实验室 作品数:12 被引量:45 H指数:4 相关作者: 黄月琴 更多>> 相关机构: 北京联合大学自动化学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 教育部“新世纪优秀人才支持计划” 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 冶金工程 电气工程 机械工程 更多>>
基于系统特征数据辨识的控制器设计 被引量:2 2012年 介绍了一种基于系统特征数据的控制器设计算法.该算法仅根据被控对象的输入、输出采样数据,按照卷积定理计算出被控对象的单位脉冲响应作为系统的特征数据;在控制量约束条件下,根据特征数据以最速响应为控制目标规划出输出参考数据和最速控制律;然后根据控制目标和最速控制律的要求计算出理想控制器的特征数据;最后,根据控制器的特征数据辨识出线性控制器参数.仿真结果表明,控制结果具有最速参考控制的特征. 孟庆波 尹怡欣 关心关键词:控制器设计 特征抽取 参数辨识 矩阵变换器输入侧端口受控耗散哈密尔顿算子建模及无源控制 2014年 矩阵变换器无中间直流环节,易受电网扰动和负载扰动的影响.针对这一问题,本文设计了矩阵变换器输入侧无源性控制器以改善控制系统特性.首先,在直–交坐标系下建立输入侧的端口受控耗散哈密尔顿(port-controlled Hamiltonian with dissipation,PCHD)算子模型.然后,设计了基于互联和阻尼配置的无源性控制器,用来实现对输入电流快速准确的跟踪.重新配置了系统的平衡点,通过注入阻尼提高系统的收敛速度,并从理论上对闭环系统的渐进稳定性进行了分析.仿真结果表明,系统在非正常工况下仍能保证输入电流为正弦,相比传统偏差修正法,该控制策略具有更好的动态性能和抗干扰能力. 潘月斗 徐杰 陈继义 陈虎关键词:矩阵变换器 无源性 双空间矢量调制 双摄像机双光源视线追踪系统标定方法研究 被引量:11 2011年 针对现有平面镜反射标定方法的不足,提出了一种基于多摄像机全局标定的视线追踪系统标定方法。通过在屏幕对面放置一对标定摄像机与系统摄像机构成多摄像机系统,标定摄像机直接拍摄标定目标,测量系统摄像机、光源和屏幕之间的空间位置关系。通过多摄像机全局标定确定系统摄像机和标定摄像机的坐标转换关系。通过坐标转换最终标定出系统摄像机坐标系中摄像机、光源、屏幕的空间位置关系。该方法解决了屏幕和光源不在系统摄像机视野范围内的问题,减小了图像误差。系统标定结果验证了该方法的有效性,同时为其他同类系统标定提供了一种解决问题的思路。 迟健男 张闯 王翠娟 张琼 李颖关键词:视线追踪 红外光源 高炉料面传感器布置的混沌捕鱼策略 被引量:5 2014年 根据高炉料面形状信息采集对异类传感器布置的要求,提出了异类传感器布置原则以及异类传感器优化布置的综合评价函数,该函数为圆形定义域内有约束优化问题。提出混沌捕鱼策略求解该优化问题,混沌捕鱼策略解决了捕鱼策略易陷入局部极值的问题;针对高炉环境的约束条件及定义域特点,提出环形投网方式代替方体式投网,提高搜索效率。以某钢厂实际高炉为例进行雷达传感器优化布置,结果表明,混沌捕鱼策略搜索成功率比传统捕鱼算法有所提高,使优化布局的评价函数值比初始手动布局提高9.69%,说明混沌捕鱼算法能有效优化高炉异类传感器布局。 苗亮亮 陈先中 侯庆文 白真龙 尹怡欣关键词:异类传感器 评价函数 基于系统特征数据辨识的控制器设计 介绍了一种基于系统特征数据的控制器设计算法.该算法仅根据被控对象的输入、输出采样数据,按照卷积定理计算出被控对象的单位脉冲响应作为系统的特征数据;在控制量约束条件下,根据特征数据以最速响应为控制目标规划出输出参考数据和最...关键词:控制器设计 特征抽取 参数辨识 文献传递 网络资源链接 基于系统特征数据辨识的控制器设计 介绍了一种基于系统特征数据的控制器设计算法。该算法仅根据被控对象的输入、输出采样数据,按照卷积定理计算出被控对象的单位脉冲响应作为系统的特征数据;在控制量约束条件下,根据特征数据以最速响应为控制目标规划出输出参考数据和最... 孟庆波 尹怡欣 关心关键词:控制器 特征数据 模型辨识 面向高炉料面形状检测的雷达传感器优化布设 被引量:2 2014年 根据高炉料面形状特点,提出了雷达传感器布置原则和优化布置的综合评价函数,该函数为环形定义域内约束优化问题。提出基于环域搜索的乘子罚函数法求解该优化问题。以某钢厂实际高炉为例进行雷达传感器优化布置,结果表明:优化布局的评价函数值比初始手动布局提高1.5%,说明该方法能有效优化高炉雷达传感器布局。 苗亮亮 刘艳霞关键词:雷达传感器 评价函数 基于雷达观测数据的高炉料面多模型控制 被引量:15 2012年 炉料在高炉内部的布局直接影响着高炉的运行,好的布料策略能极大地提高生产力,并带来巨大的经济效益.本文利用模糊c均值聚类算法对大量雷达扫描得到的料面数据进行分类,建立多模型料面模型集;设定期望料面,并根据料面模型集中的多种料面,设计多种布料控制策略,求出相应的布料矩阵.每一个布料周期,采用模糊识别的方法把获得的实时料面数据与模型集相匹配,进而采取相应的布料矩阵进行布料,直至达到期望料面.由于雷达扫描数据的存在,形成了反馈机制,使得高炉布料能够实现闭环控制.本控制策略在某钢铁厂2500m3高炉上得到实施,取得很好的控制效果,达到节能降耗的要求. 刘德馨 李晓理 丁大伟 陈先中关键词:雷达 布料 闭环控制 矩阵变换器输入侧电流的反步法控制 被引量:2 2015年 针对矩阵变换器输入侧电流易受到电网电压波动、负载变化的影响这一问题,提出了一种新的反步法控制策略,并应用于矩阵变换器上.通过PARK变换将矩阵变换器转化为dq坐标系下的数学模型,运用反步法控制策略设计了矩阵变换器输入侧电流的控制器,并和采用PI调节器的矩阵变换器进行了对比实验.仿真结果表明反步控制策略设计的控制器在负载变化及三相输入电源降落的情况下实现了对输入电流的快速跟随,谐波分析表明由反步法控制所带来的总谐波污染很小.将反步法控制策略用于数字信号处理器TMS320F2812进行编程实现,并进行带阻感负载的实验.结果表明矩阵变换器输入侧电流波形具有很高的正弦度.仿真及实验结果说明了反步控制策略的有效性、可行性. 潘月斗 郭凯 陈继义 徐杰关键词:反步法 PARK变换 矩阵式变换器 基于雷达的高炉料线形状融合测量与补偿算法 被引量:6 2014年 不采用传统接触力模型自下而上的高炉料面形状计算方法,而是根据土坡力学颗粒物质堆积理论,提出了新的基于堆积法的高炉料线形状融合计算方法,直接对料面形状进行计算.围绕高炉多环布料的炉料堆积特点,结合炉顶六点阵列雷达,获得了料面形状计算的边界条件,弥补了传统料型计算靠十字测温加机械探尺的经验估算.新方法通过高炉布料规律及炉料颗粒的物理堆积插值方法,采用贝叶斯数据融合方法和分段三次Hermite插值,结合布料体积约束条件,完成了理论计算与测量修正的结合.实测结果表明:料面形状融合法比传统单独的料面估算法,测量精度提高4.8%,料面分辨率提高27.2%,使布料控制可以更加精准和有针对性. 苗亮亮 陈先中 白真龙 黄月琴 侯庆文 尹怡欣关键词:高炉 布料 雷达测量 数据融合 插值