基于AKF-PID的航天气化炉氧煤比先进控制 被引量：1

1

作者 薛美盛 谢忻南 +1 位作者 饶伟浩 秦宇海 《化工自动化及仪表》 CAS 2023年第6期754-759,共6页

在航天气化炉生产系统中,氧煤比的自动控制对于提高航天气化炉生产效率具有重要意义。氧煤比的调控通常通过控制煤线流量完成,煤线流量具有大噪声、强干扰特性,人工手动控制无法实现氧煤比的精确控制,使用常规PID控制器无法实现对氧煤... 在航天气化炉生产系统中,氧煤比的自动控制对于提高航天气化炉生产效率具有重要意义。氧煤比的调控通常通过控制煤线流量完成,煤线流量具有大噪声、强干扰特性,人工手动控制无法实现氧煤比的精确控制,使用常规PID控制器无法实现对氧煤比的自动控制。为此,提出一种基于AKF-PID的氧煤比先进控制方法,针对煤线流量大噪声的特性,采用自适应卡尔曼滤波器(AKF),在保证滤波效果的同时避免了均值滤波带来的时间滞后;针对强干扰特性,将给料罐与烧嘴压差作为前馈量,克服煤线压力波动干扰造成的产品质量下降问题。该算法已成功投运,极大地改善了氧煤比的控制品质。 展开更多

关键词 先进控制 akf-PID控制算法 航天气化炉 氧煤比 前馈控制 碳减排

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基于DL-AKF的UWB煤矿井下定位算法

2

作者 包图雅 崔丽珍 魏岚焘 《自动化应用》 2023年第10期161-164,共4页

针对UWB在煤矿井下定位精度及稳定性等问题,本文提出一种双层自适应卡尔曼滤波(DL-AKF)定位算法,分别在测距和定位阶段使用不同的自适应卡尔曼滤波算法。第一层Sage-Husa自适应卡尔曼滤波与多项式拟合误差补偿联合处理应用于测距阶段,... 针对UWB在煤矿井下定位精度及稳定性等问题,本文提出一种双层自适应卡尔曼滤波(DL-AKF)定位算法,分别在测距和定位阶段使用不同的自适应卡尔曼滤波算法。第一层Sage-Husa自适应卡尔曼滤波与多项式拟合误差补偿联合处理应用于测距阶段,将测距误差减小至10 cm内,第二层自适应扩展卡尔曼滤波应用于定位解算,进一步提高煤矿井下定位精度及稳定性。实验表明,该算法能够有效减小测距误差并提高定位精度,静态定位结果均方根误差可达到14 cm左右。 展开更多

关键词 UWB 煤矿井下定位 DL-akf定位算法 误差补偿

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基于ARX模型的锂离子电池荷电状态在线估算 被引量：17

3

作者 聂文亮 谭伟杰 +2 位作者 邱刚 李春莉 聂祥飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第18期5415-5424,共10页

准确估计锂电池荷电状态（state-of-charge,So C）是电源管理系统的核心技术问题之一。针对锂离子电池等效电路模型参数难以获取这一关键问题,该文采用自回归各态历经（autoregressive exogenous,ARX）模型建立锂电池等效模型,由基于赤... 准确估计锂电池荷电状态（state-of-charge,So C）是电源管理系统的核心技术问题之一。针对锂离子电池等效电路模型参数难以获取这一关键问题,该文采用自回归各态历经（autoregressive exogenous,ARX）模型建立锂电池等效模型,由基于赤池信息量准则的遗传算法确定ARX模型的阶数,采用递推最小二乘法获取模型系数;然后利用得到的模型系数和锂电池状态方程构造自适应卡尔曼滤波（adaptive Kalman filter,AKF）算法所需方程,再由卡尔曼迭代方程求出锂电池SoC,文中将这种估计锂电池SoC的方法称为ARX-AKF算法。最后,通过多组对比实验,验证了该算法的有效性和准确性。实验结果表明：在混合动力脉冲能力特性实验和美国城市循环工况下,采用该算法的锂电池SoC估计误差分别在0.5%和0.8%以内,从而证实了该算法具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 锂离子电池 荷电状态 自回归各态历经模型 自适应卡尔曼滤波算法 遗传算法

原文传递

鲁棒的基于均值漂移的自适应卡尔曼滤波目标跟踪 被引量：1

4

作者 李小和 屈展 王魁生 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第5期106-110,12,共5页

提出了一种鲁棒的基于均值漂移的自适应卡尔曼滤波目标跟踪算法。首先建立卡尔曼滤波的系统模型,用卡尔曼滤波预测目标在当前帧的位置,并将该预测值作为初始值,用均值漂移算法搜索目标位置。然后将搜索结果作为观测值来修正预测值,并根... 提出了一种鲁棒的基于均值漂移的自适应卡尔曼滤波目标跟踪算法。首先建立卡尔曼滤波的系统模型,用卡尔曼滤波预测目标在当前帧的位置,并将该预测值作为初始值,用均值漂移算法搜索目标位置。然后将搜索结果作为观测值来修正预测值,并根据目标模型与由均值漂移算法搜索得到的候选目标模型及相应背景模型的Bhattacharyya系数自适应调整卡尔曼滤波的参数,从而提出了一种鲁棒的自适应卡尔曼滤波目标跟踪算法。仿真实验表明,该算法具有较好的跟踪精度,对遮挡具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 目标跟踪 卡尔曼滤波 均值漂移 akf算法 鲁棒性

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基于闭环自适应辨识的速度环PI参数自整定 被引量：8

5

作者 张鹏 王文格 +1 位作者 付霞 聂挺 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期639-645,共7页

针对永磁同步电机伺服系统速度环比例积分(PI)参数整定过程中需要反复调节、效率低等问题,提出了一种基于闭环自适应卡尔曼滤波(AKF)系统辨识的伺服系统速度环PI参数自整定方法。首先根据输入信号激励速度闭环系统,分析不同频率激励作... 针对永磁同步电机伺服系统速度环比例积分(PI)参数整定过程中需要反复调节、效率低等问题,提出了一种基于闭环自适应卡尔曼滤波(AKF)系统辨识的伺服系统速度环PI参数自整定方法。首先根据输入信号激励速度闭环系统,分析不同频率激励作用下闭环辨识序列的信噪比与实际输出,然后引入AKF算法辨识闭环被控对象的离散模型,最后通过遗传算法仿真搜索最优速度环PI参数。仿真与实验结果表明:该算法能有效抑制量测噪声等扰动对系统辨识精度的影响,辨识结果能够反映实际系统的动态输入输出特性,优化后的速度环具有优良的响应性能和较高的精度,便于实际工业应用。 展开更多

关键词 永磁同步电机 自适应卡尔曼滤波 闭环系统辨识 遗传算法 参数自整定

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基于特征点的运动汽车跟踪算法研究 被引量：1

6

作者 王进花 曹洁 《电气自动化》 2011年第6期14-16,共3页

设计了一种基于特征点的运动汽车实时跟踪算法。结合自适应卡尔曼滤波(Adaptive Kalman Filter,AKF)算法,提出了一种简单实用的特征点匹配跟踪算法,实验表明该算法既能准确的描述目标,又减少了匹配计算量,从而实现了快速准确地跟踪运动... 设计了一种基于特征点的运动汽车实时跟踪算法。结合自适应卡尔曼滤波(Adaptive Kalman Filter,AKF)算法,提出了一种简单实用的特征点匹配跟踪算法,实验表明该算法既能准确的描述目标,又减少了匹配计算量,从而实现了快速准确地跟踪运动汽车的目的。 展开更多

关键词 特征点 自适应卡尔曼滤波(akf) 运动汽车 跟踪算法

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动态光照下驾驶人面部特征识别算法与试验研究

7

作者 程文冬 付锐 张文霞 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期97-103,118,共8页

基于机器视觉的驾驶人面部特征识别受光照的影响很大。为克服由于动态光照引起的背景干扰，面部特征弱化的问题，采用一种基于KalmanFiltering的光照自适应AKF算法，通过高斯概率密度函数建立Gi（i，j）算子，实现驾驶室背景的分割；在... 基于机器视觉的驾驶人面部特征识别受光照的影响很大。为克服由于动态光照引起的背景干扰，面部特征弱化的问题，采用一种基于KalmanFiltering的光照自适应AKF算法，通过高斯概率密度函数建立Gi（i，j）算子，实现驾驶室背景的分割；在HSI色彩空间中通过闽值分割算法提取面部肤色区域，最终建立了眼鼻坐标搜索模型；进行了不同的照度与头部姿态下的AKF—HSI算法试验，测试统计前景分割率Kfrontground、肤色分割率kski．与眼鼻识别率δ，在2×10～10×10^4lx的照度下，眼鼻的平均识别率艿达到82％-92％。结果表明AKF—HSI融合算法对动态光照下眼鼻识别具有较好的鲁棒性，照度E、头部姿态与硬件设备AGC是眼鼻识别的最主要影响因素。 展开更多

关键词 交通工程 眼鼻特征 机器视觉 akf—HSI融合算法 照度

原文传递

基于修正模型的自适应跟踪算法 被引量：2

8

作者 郝利超 雷虎民 《上海航天》 2010年第6期38-41,共4页

提出一种基于修正模型的自适应跟踪算法(CSM-AKF)。通过状态扩维和机动检测实现模型参数的自适应调整,克服"当前"统计(CS)模型中参数预设的负面影响,提高了系统的跟踪精度以及目标在做强机动时的快速响应能力。仿真结果验证... 提出一种基于修正模型的自适应跟踪算法(CSM-AKF)。通过状态扩维和机动检测实现模型参数的自适应调整,克服"当前"统计(CS)模型中参数预设的负面影响,提高了系统的跟踪精度以及目标在做强机动时的快速响应能力。仿真结果验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 目标跟踪 CS模型 CSM-akf算法 机动检测

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复杂环境下基于自适应卡尔曼滤波的时间比对跟踪算法 被引量：3

9

作者 程燕 王海峰 +3 位作者 王学运 郭梁 张升康 葛军 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期4110-4116,共7页

在雷达、车载等动态协同组网系统中,高精度时间同步是该系统正常工作的基本条件。但是在动态组网系统或者低截获场景下,时间比对信号强度弱,并处于动态场景,此时时间同步系统鲁棒性差、同步精度低。因此,需要提高时间同步系统在复杂的... 在雷达、车载等动态协同组网系统中,高精度时间同步是该系统正常工作的基本条件。但是在动态组网系统或者低截获场景下,时间比对信号强度弱,并处于动态场景,此时时间同步系统鲁棒性差、同步精度低。因此,需要提高时间同步系统在复杂的动态组网系统下的时间同步精度。调制解调器是双向时间比对系统的核心设备,而跟踪环路是其中关键部分。复杂场景下跟踪环路很容易失锁,为了提高跟踪环路鲁棒性,该文提出一种基于自适应卡尔曼滤波(AKF)的跟踪算法。该算法引入自适应因子来调节系统噪声协方差矩阵,从而应对外部变化的输入信号。试验结果显示,与传统锁相环跟踪环路(PLL)和标准卡尔曼滤波跟踪环相比,在弱信号和动态信号同时存在时该算法跟踪鲁棒性和自适应性更好,并且算法复杂度不高。该算法对于提高动态协同组网系统的时间同步精度具有重要意义。 展开更多

关键词 双向时间同步 时间比对信号跟踪环路 复杂动态和弱信号场景 自适应卡尔曼滤波算法

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基于自适应卡尔曼滤波的叉车质心侧偏角估计

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作者 葛然 肖本贤 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第7期870-874,共5页

质心侧偏角是叉车动力学研究中的重要状态参数,工程上常采用卡尔曼滤波器估算获取该参数值。文章以CPD15型电动叉车为研究对象,考虑到叉车质心以及前、后轮侧偏刚度会随货物的质量和形状产生较大的变化,建立了带有模型误差的线性二自由... 质心侧偏角是叉车动力学研究中的重要状态参数,工程上常采用卡尔曼滤波器估算获取该参数值。文章以CPD15型电动叉车为研究对象,考虑到叉车质心以及前、后轮侧偏刚度会随货物的质量和形状产生较大的变化,建立了带有模型误差的线性二自由度叉车模型,基于该模型设计了自适应卡尔曼滤波器估计叉车质心侧偏角,并采用遗传算法在线优化滤波器参数,有效地解决了当叉车模型参数发生变化时卡尔曼滤波器估计精度降低的问题。Matlab仿真结果表明,自适应卡尔曼滤波器不仅能滤除叉车运动中的随机不确定性噪声,还能有效抑制未知的模型误差给估计带来的不利影响,增强了滤波器的估计精度。 展开更多

关键词 叉车 质心侧偏角 卡尔曼滤波 自适应卡尔曼滤波 遗传算法

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基于增广卡尔曼滤波器的时域传递路径分析方法 被引量：1

11

作者 朱雨 何智成 赵亮 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1698-1709,共12页

时域传递路径分析方法用于解决瞬态工况下复杂系统振动噪声问题不仅未能解决自然频率附近频响函数矩阵的病态问题,而且利用现有频域信息转换提取得到的所需时域信息精度较低,因此提出一种基于增广卡尔曼滤波器的时域传递路径分析方法。... 时域传递路径分析方法用于解决瞬态工况下复杂系统振动噪声问题不仅未能解决自然频率附近频响函数矩阵的病态问题,而且利用现有频域信息转换提取得到的所需时域信息精度较低,因此提出一种基于增广卡尔曼滤波器的时域传递路径分析方法。该方法采用增广卡尔曼滤波器辅以遗传算法估计时域工况载荷,通过最小二乘算法辨识单位脉冲响应函数,将时域工况载荷和对应的单位脉冲响应函数进行线性卷积以计算各传递路径的时域贡献量。算例表明,所提方法采用的增广卡尔曼滤波器载荷识别误差小于传统方法的去卷积滤波器所识别载荷的误差,最小二乘算法辨识的单位脉冲响应函数误差小于对频响函数直接进行快速逆傅里叶变换或者构造有限单位脉冲响应滤波器的误差,且所提方法在复杂结构上也同样具有较小的误差。 展开更多

关键词 时域传递路径分析方法 增广卡尔曼滤波器 遗传算法 最小二乘算法

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