矿井通风机切换过程供给风量智能优化控制方法

1

作者 胥海东 和树栋 +1 位作者 张文军 姚亚虎 《能源与环保》 2025年第5期214-218,226,共6页

调整矿井通风机切换过程中供给风量变化时,最优控制方案会存在早熟问题,供给风量波动较大,为此提出矿井通风机切换过程供给风量智能优化控制方法。应用基尔霍夫风压定律和风量定律,结合其在矿井通风机切换过程中的运动特点,建立一个风... 调整矿井通风机切换过程中供给风量变化时,最优控制方案会存在早熟问题,供给风量波动较大,为此提出矿井通风机切换过程供给风量智能优化控制方法。应用基尔霍夫风压定律和风量定律,结合其在矿井通风机切换过程中的运动特点,建立一个风量变化动态模型;采用闭环控制思想,设计包含反馈校正模块的模型预测智能控制器,并以最小控制离散误差为目标构造优化控制目标函数,通过IPSO-TS算法对目标函数进行模型迭代求解,得到最优控制参数取值方案,实现供给风量智能优化控制。结果表明,该控制方法实施后,供给风量波动最大值为0.9%,能够较好地降低优化控制后供给风量的波动,完成供给风量智能优化控制,辅助提升矿井通风机切换效率。 展开更多

关键词 矿井 通风机切换 供给风量 IPSO-TS算法 模型预测控制

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基于智能控制算法的风机节能优化方法研究

2

作者 姜米波 《电气应用》 2025年第11期97-103,共7页

工业风机系统能耗占大型建筑及工业设施总能耗的比重较大。传统控制方法存在响应滞后与适应性差等问题,为此,提出一种融合模糊PID控制与粒子群优化算法的智能控制策略,构建风机运行状态实时监测与动态调节系统。通过建立风机功耗预测模... 工业风机系统能耗占大型建筑及工业设施总能耗的比重较大。传统控制方法存在响应滞后与适应性差等问题,为此,提出一种融合模糊PID控制与粒子群优化算法的智能控制策略,构建风机运行状态实时监测与动态调节系统。通过建立风机功耗预测模型,实现负载变化下的自适应参数优化。仿真验证表明,该方法相比传统变频控制节能效果提升23.7%,响应时间缩短42%,系统稳定性显著改善。工程应用案例显示,华东某科研中心暖通系统改造后,全年制冷能耗降低25%,冷冻水温度波动从±2℃降至±0.3℃。该算法在多种工况下均表现出良好的鲁棒性和实用性,为工程实际应用提供了有效的技术支撑。 展开更多

关键词 智能控制算法 风机节能 模糊PID控制 粒子群优化 自适应调节

原文传递

基于DenseNet的排烟风机转速变桨距非线性控制

3

作者 李平 《桂林航天工业学院学报》 2025年第3期415-422,共8页

受到风速变化特性的影响,在进行排烟风机转速变桨距控制时,通常会因缺乏对最优桨距角的动态预测而导致控制精度不佳。对此,提出基于DenseNet算法的排烟风机转速变桨距非线性控制方法。综合考虑风机的气动特性、机械结构等因素,对排风烟... 受到风速变化特性的影响,在进行排烟风机转速变桨距控制时,通常会因缺乏对最优桨距角的动态预测而导致控制精度不佳。对此,提出基于DenseNet算法的排烟风机转速变桨距非线性控制方法。综合考虑风机的气动特性、机械结构等因素,对排风烟机进行动力学建模,建立描述排烟风机在不同工况下的转速与变桨矩之间的非线性关系。构建DenseNet网络模型,以风速变化率作为输入特征,通过特征向量拼接方式和回归预测层对最优桨距角进行动态预测。采用非线性状态误差反馈控制律,对跟踪微分器(TD)和扩张状态观测器(ESO)的输出误差及其微分进行非线性组合,对变桨矩调整控制量进行计算。 展开更多

关键词 排烟风机 转速 变桨距 控制方法 DenseNet算法 控制精度

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基于机器学习算法的风机传动系统稳态控制方法

4

作者 李岩 赵晋 彭震 《自动化应用》 2025年第17期91-92,96,共3页

现行方法在风机传动系统稳态控制场景中应用效果不佳,超控量较高,无法达到预期的控制效果。为此,提出基于机器学习算法的风机传动系统稳态控制方法。首先,利用正态云模型对风机传动系统控制信号进行定性与定量转换,将信号转化为机器学... 现行方法在风机传动系统稳态控制场景中应用效果不佳,超控量较高,无法达到预期的控制效果。为此,提出基于机器学习算法的风机传动系统稳态控制方法。首先,利用正态云模型对风机传动系统控制信号进行定性与定量转换,将信号转化为机器学习算法能处理的形式;然后,利用机器学习算法对系统信号进行优化更新,实现基于机器学习算法的风机传动系统稳态控制。结果表明,设计方法超控量不超过1%,可以有效控制风机传动系统稳定运行。 展开更多

关键词 机器学习算法 风机传动系统 稳态控制 正态云模型 标准化 超控量

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大型隧道通风机失速混沌特性下叶轮控制方法研究

5

作者 韩文忠 《机械制造与自动化》 2025年第4期304-310,共7页

随着大型隧道通风机流量的减小,会出现失速工况,使得传统的固定阈值信号滤波控制方法难以达到理想的控制效果,为此提出基于多层前馈网络与遗传算法的混沌控制技术。建立大型隧道通风机运行数学模型,分析其混沌性。针对实际的失速工况中... 随着大型隧道通风机流量的减小,会出现失速工况,使得传统的固定阈值信号滤波控制方法难以达到理想的控制效果,为此提出基于多层前馈网络与遗传算法的混沌控制技术。建立大型隧道通风机运行数学模型,分析其混沌性。针对实际的失速工况中存在复杂的外部干扰,应用卡尔曼滤波器实施失速工况下的叶轮分离状态估计。根据分离状态估计结果,结合多层前馈网络与遗传算法设计一种混沌控制器,通过遗传算法优化多层前馈网络混沌控制器的参数,实现大型隧道通风机失速工况下的叶轮混沌控制。测试结果表明:该技术在迭代800次左右可以获得十分稳定的控制效果,具备快速收敛的能力。 展开更多

关键词 大型隧道通风机 失速工况 叶轮控制 混沌控制 前馈网络 遗传算法

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发动机滑油散热系统性能计算方法及其应用 被引量：12

6

作者 杨春信 张丽娜 郭晖 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期219-224,共6页

讨论了安装鼓风机引起滑油附加温升的原因并提出了合理的计算模型,完善了滑油散热系统性能计算方法。研究表明,在建立良好的物理模型的基础上,应用遗传算法对模型结构参数进行优化,可以显著提高系统模型的精度,减小系统性能计算误差。... 讨论了安装鼓风机引起滑油附加温升的原因并提出了合理的计算模型,完善了滑油散热系统性能计算方法。研究表明,在建立良好的物理模型的基础上,应用遗传算法对模型结构参数进行优化,可以显著提高系统模型的精度,减小系统性能计算误差。应用本文的计算模型分析了温控活门对滑油温度的影响,并建立了预测燃、滑油瞬态温度值的方法,为发动机的安全运行提供了指导。本文方法的优点是只需少量滑油系统试验数据即可获得满意的模型拟合结果,从而大大节约了试验费用,提高了试验效率,并能有效预测试验难以达到的恶劣条件下的滑油散热性能。 展开更多

关键词 航空、航天推进系统 发动机 滑油散热系统 鼓风机 遗传算法 温控活门 瞬态计算

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基于FPGA和DMC算法的无叶风扇的设计 被引量：3

7

作者 黄莺 陶汉卿 《河池学院学报》 2013年第2期97-101,共5页

提出一种以FPGA处理器为核心的无叶风扇,分别做系统的硬件设计和软件设计,并把动态矩阵控制算法(DMC)应用于风扇的气压控制,达到调整风扇风速的作用。结果表明,DMC控制能够使输出气压迅速跟踪设定气压,可获得较好的稳定性和准确性,该方... 提出一种以FPGA处理器为核心的无叶风扇,分别做系统的硬件设计和软件设计,并把动态矩阵控制算法(DMC)应用于风扇的气压控制,达到调整风扇风速的作用。结果表明,DMC控制能够使输出气压迅速跟踪设定气压,可获得较好的稳定性和准确性,该方法能适应其它类似参数的控制。 展开更多

关键词 无叶风扇 FPGA 动态矩阵控制算法

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基于仿人智能控制的风机调速算法 被引量：3

8

作者 高富强 裴斌 田小果 《自动化与仪器仪表》 2006年第4期8-11,共4页

提出了基于仿人智能控制的风机调速算法。通过对参数的有效设置运用仿人智能控制实现对风机的调速控制,使风机转速能较好的达到设定值,设计并编程实现了基于本文算法的风机调速控制,进行了MATLAB实验仿真,证明了其有效性。

关键词 风机 调速 算法 仿人智能控制

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基于遗传算法的某型涡扇发动机数字PID控制器设计 被引量：4

9

作者 彭靖波 谢寿生 胡金海 《燃气涡轮试验与研究》 2008年第1期47-50,共4页

在基于DSP平台的某型航空涡扇发动机综合电子调节器的数字化研究中,提出了一种改进遗传算法,并将其应用于数字PID控制器的参数整定过程中。仿真结果表明,该改进遗传算法相比于基本遗传算法及常规PID参数整定方法,控制器动态性能更为优越... 在基于DSP平台的某型航空涡扇发动机综合电子调节器的数字化研究中,提出了一种改进遗传算法,并将其应用于数字PID控制器的参数整定过程中。仿真结果表明,该改进遗传算法相比于基本遗传算法及常规PID参数整定方法,控制器动态性能更为优越,可调整性更强。 展开更多

关键词 涡扇发动机 综合电子调节器 遗传算法 PID控制器

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基于遗传算法的矿井局部通风机模糊控制技术 被引量：2

10

作者 安宁 邱玮炜 戚烜 《山西焦煤科技》 2010年第4期35-37,共3页

介绍了掘进工作面局部通风的要求,提出了一种新的矿井局部通风机自适应控制策略,局部通风机的速度由模糊控制器根据工作状态随时调整,其模糊控制规则基于遗传算法在线调节。该系统具有适应性强、控制灵活的优点,又具有较高的控制精度和... 介绍了掘进工作面局部通风的要求,提出了一种新的矿井局部通风机自适应控制策略,局部通风机的速度由模糊控制器根据工作状态随时调整,其模糊控制规则基于遗传算法在线调节。该系统具有适应性强、控制灵活的优点,又具有较高的控制精度和较好的稳定性。 展开更多

关键词 局部通风机 模糊控制 遗传算法 在线优化 控制精度 稳定性

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基于遗传算法与Hardy-Cross方法的矿井通风机控制 被引量：3

11

作者 杜聿静 马建华 《煤矿机械》 2024年第8期54-57,共4页

针对矿井通风机系统控制的复杂问题,提出了一种遗传算法与Hardy-Cross方法相结合的矿井通风控制,强化了其在处理离散变量和非凸搜索空间中寻找全局最优解的能力。通过数学形式化定义问题并结合基尔霍夫定律,确立了通风机网络的优化模型... 针对矿井通风机系统控制的复杂问题,提出了一种遗传算法与Hardy-Cross方法相结合的矿井通风控制,强化了其在处理离散变量和非凸搜索空间中寻找全局最优解的能力。通过数学形式化定义问题并结合基尔霍夫定律,确立了通风机网络的优化模型。根据实际用风情况智能调节通风机的供风量,以实现能源节约和安全生产的目标。通过对某煤矿的通风案例深入研究和验证,风扇的配置在优化气流方面表现出了卓越性能。该研究不仅为矿山工程领域提供了新的优化思路和方法,也为通风机系统的管理提供了重要参考。 展开更多

关键词 矿井通风 遗传算法 通风机控制 Hardy-Cross方法

原文传递

具有压缩比自动控制的 ECG 混合压缩算法

12

作者 曾海坚 胡振山 林家瑞 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1998年第5期17-19,共3页

提出一种后验的方式，将传统的ＦＡＮ和ＴＰ算法结合起来，通过比较两种算法的输出，选择最为有效的算法输出，达到较好的压缩效果．引入压缩比的自动控制，以解决ＥＣＧ信息量变化较大与存储总容量固定的矛盾，以便充分利用存储资源来... 提出一种后验的方式，将传统的ＦＡＮ和ＴＰ算法结合起来，通过比较两种算法的输出，选择最为有效的算法输出，达到较好的压缩效果．引入压缩比的自动控制，以解决ＥＣＧ信息量变化较大与存储总容量固定的矛盾，以便充分利用存储资源来实现给定时间ＥＣＧ信息的记录．最后给出了该算法在长时间动态心电监护系统（Ｈｏｌｔｅｒ系统）便携式记录盒中的应用实例． 展开更多

关键词 ECG压缩算法 fan算法 TP算法 压缩比 心电图

暂未订购

航空发动机风扇转速融合EKF算法及其信号闭环仿真研究

13

作者 焦旭东 何金辉 《工业加热》 CAS 2020年第9期17-20,共4页

基于航空发动机安全性与稳定性,以卡尔曼滤波原理为依据,设计风扇转速融合EKF算法,根据发动机热力参数融合的转速信号为反馈,进行信号闭环控制仿真。仿真结果表明,信号闭环控制性能良好,符合通过物理传感器信号反馈的个性化指标要求,可... 基于航空发动机安全性与稳定性,以卡尔曼滤波原理为依据,设计风扇转速融合EKF算法,根据发动机热力参数融合的转速信号为反馈,进行信号闭环控制仿真。仿真结果表明,信号闭环控制性能良好,符合通过物理传感器信号反馈的个性化指标要求,可确保风扇传感器失效状态下依旧能够高精确把控转速指令;基于仿真明确指出了稳定性与可靠性优化具体方向,发现三参数合成融合算法的控制性能与稳定性最佳,是最理想化的风扇转速融合EKF算法。 展开更多

关键词 风扇 EKF算法 转速 信号闭环控制

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基于KNN算法的高速列车车内压力模糊控制研究 被引量：4

14

作者 陈朝文 陈春俊 王东威 《铁道机车车辆》 北大核心 2020年第6期58-63,共6页

高速列车在通过隧道时,车外空气压力的剧烈变化会导致车内压力发生剧烈波动,对乘客乘坐舒适度带来影响。为研究换气风机频率控制初值对车内压力波动的影响,通过对高速列车车内外气压传递方式进行分析,建立车内外气压传递非线性数学模型... 高速列车在通过隧道时,车外空气压力的剧烈变化会导致车内压力发生剧烈波动,对乘客乘坐舒适度带来影响。为研究换气风机频率控制初值对车内压力波动的影响,通过对高速列车车内外气压传递方式进行分析,建立车内外气压传递非线性数学模型,并利用实测车内外压力信号进行修正;采用KNN最小领域算法(KNN,K Nearest Neighbor)的思想,建立基于历史控制信息的初次控制信号提取方法,并根据模糊控制的基本原理,设计对换气风机运行频率进行控制的车内压力波动模糊控制器,并带入实测车内外压力信号进行仿真。仿真结果表明:基于KNN算法的高速列车车内压力模糊控制方法较好的改善了车内压力波动情况,降低了车内压力波动幅值,降低了车内压力波动1 s变化率和3 s变化率,有效提高了车内压力换气系统对车内压力波动的抑制能力,提高了乘坐舒适度。 展开更多

关键词 高速列车 车内压力波动 风机频率 KNN算法 模糊控制

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地铁车辆制动电阻风机自动控制策略研究 被引量：1

15

作者 朱韦祯 杨俭 +1 位作者 袁天辰 宋瑞刚 《智能计算机与应用》 2022年第3期107-112,117,共7页

制动电阻现广泛用于地铁车辆再生制动产生多余电能的消耗。由于工作的间歇特性,通过电阻温度的监测控制散热风机运转功率,可减少风机常开造成的电能浪费和空气噪声。通过建立风机数学模型,并设计制动电阻温度控制器,借助MATLAB/Simulin... 制动电阻现广泛用于地铁车辆再生制动产生多余电能的消耗。由于工作的间歇特性,通过电阻温度的监测控制散热风机运转功率,可减少风机常开造成的电能浪费和空气噪声。通过建立风机数学模型,并设计制动电阻温度控制器,借助MATLAB/Simulink对风机和温度控制器进行数值仿真验证性能。风机在矢量控制下可满足制动电阻散热通风的要求,电阻温度控制器在模糊算法在线整定参数的优化下更加稳定。 展开更多

关键词 制动电阻 风机 矢量控制 模糊算法 仿真

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基于线性自抗扰控制的隧道通风节能控制研究 被引量：4

16

作者 刘源翔 侯亚楠 +2 位作者 雷凌昱 孟春雷 王宏丹 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期180-187,共8页

为了提高隧道通风控制系统的响应速度和运行效率,减少调节过程中的系统波动和能量损耗,降低隧道内车流量、车速、天气、事故等因素对风机控制效果的影响,解决调节过程中存在的非线性、滞后性、波动性等问题,研究了线性自抗扰的隧道通风... 为了提高隧道通风控制系统的响应速度和运行效率,减少调节过程中的系统波动和能量损耗,降低隧道内车流量、车速、天气、事故等因素对风机控制效果的影响,解决调节过程中存在的非线性、滞后性、波动性等问题,研究了线性自抗扰的隧道通风控制方法。以短型隧道的通风系统为研究对象,将隧道烟雾浓度作为控制目标。将隧道通风过程分成两个控制阶段,并通过等效分析,简化为一个参数摄动的一阶时滞系统。基于线性自抗扰控制方法,构建了扩张状态观测器。将控制模型中的系统波动参数和外界扰动作为一种扩张状态进行了观测,并进行了实时估计和补偿。以系统控制稳定为目标,研究构建了控制器参数的选择约束条件。基于隧道通风控制模型的结构和特性,选择了控制器参数。在不同工况下的仿真结果表明:与传统控制器相比,线性自抗扰控制器缩短了约30%的系统调节时间,提高了响应速度;调节过程中超调量下降了18%,减少了约20%的风机需求功率,降低了系统波动,提高了风机运行效率和控制精度;当系统模型参数存在20%~30%的波动时,线性自抗扰控制器能够有效地抑制参数波动对控制效果的影响,使风机控制系统能够保持一定的稳定性,具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 隧道工程 线性自抗扰控制器 风机控制算法 通风系统 参数波动 降低能耗

原文传递

基于粒子群模糊PID控制的风机盘车液压缸同步控制系统 被引量：24

17

作者 赵立柱 苏东海 +1 位作者 左伟 邹浩通 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第7期961-966,共6页

某新型液压式风机盘车驱动缸组同步控制精度较低,为了解决这一问题,对缸组在负载力扰动作用下的同步控制策略进行了研究,提出了一种基于粒子群模糊PID控制器。首先,建立了单个驱动缸的数学模型和缸组的同步控制系统模型;其次,采用粒子... 某新型液压式风机盘车驱动缸组同步控制精度较低,为了解决这一问题,对缸组在负载力扰动作用下的同步控制策略进行了研究,提出了一种基于粒子群模糊PID控制器。首先,建立了单个驱动缸的数学模型和缸组的同步控制系统模型;其次,采用粒子群算法对模糊控制器的量化因子K_(e)、K_(ec)和比例因子K_(u)进行了迭代优化处理,并对PID控制器的3个控制参数进行了整定;然后,将两只液压缸输出位移的差值作为反馈信号,并引入误差补偿器,形成了状态差值反馈;最后,在阶跃激励信号和恒定负载扰动信号共同作用下,应用Simulink对驱动缸组的同步控制进行了仿真,并将其结果与传统PID控制器和模糊PID控制器的控制效果进行了对比分析。研究结果表明:相较于传统PID控制器与模糊PID控制器,在粒子群模糊复合PID控制下,同步系统运行稳定,无超调现象,仅存在微弱振荡;同时,系统的调节时间短,在阶跃形式扰动力影响下同步精度高,驱动缸组能够精确运动,具有很强的自适应能力。 展开更多

关键词 液压缸 液压同步控制 风机盘车 模糊PID控制 粒子群优化算法 驱动缸组 状态差值反馈

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基于蚁群算法的变风量空调室温控制研究 被引量：2

18

作者 李肇蕙 《河北建筑工程学院学报》 CAS 2014年第4期66-70,共5页

在变风量空调系统中,采用总风量控制方式改变空调区域送风量以满足人们的舒适性要求.针对常规PID控制参数优化困难的问题,提出了采用蚁群算法对风机变频调速和室内温度控制环节中的PID控制优化,并将常规PID控制和基于蚁群算法的PID控制... 在变风量空调系统中,采用总风量控制方式改变空调区域送风量以满足人们的舒适性要求.针对常规PID控制参数优化困难的问题,提出了采用蚁群算法对风机变频调速和室内温度控制环节中的PID控制优化,并将常规PID控制和基于蚁群算法的PID控制在MATLAB仿真环境中进行仿真对比.通过对比结果表明,基于蚁群算法的PID控制策略能使系统的动态稳定性得到较大的改善. 展开更多

关键词 变风量空调 蚁群算法 室温控制 风机变频调速 PID 仿真

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液力调速自适应控制系统研究 被引量：2

19

作者 李岷闽 邹俊 +1 位作者 傅新 杨华勇 《机床与液压》 北大核心 2006年第5期155-156,共2页

生物体的免疫应答机制是生物体维持免疫平衡的重要手段。本文将免疫反馈与传统的PID控制器相结合,构成一种新型的免疫PID控制器。该结构的免疫PID控制器具有结构简单、自适应能力强等特点,将该控制器应用到宝钢循环风机调速控制系统中,... 生物体的免疫应答机制是生物体维持免疫平衡的重要手段。本文将免疫反馈与传统的PID控制器相结合,构成一种新型的免疫PID控制器。该结构的免疫PID控制器具有结构简单、自适应能力强等特点,将该控制器应用到宝钢循环风机调速控制系统中,仿真结果表明该方法能够改善系统阶跃响应性能。 展开更多

关键词 免疫算法 PID控制器 液力调速系统 循环风机

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电控硅油离合器控制算法剖析及优化 被引量：2

20

作者 龚纪强 《现代制造技术与装备》 2020年第7期124-125,共2页

在静液压推土机中,硅油离合器用于控制散热风扇工作,其控制算法决定了散热风扇工作状态的稳定性。通过分析和改进硅油离合器控制算法,解决了散热风扇工作过程中转速失控及不稳定的问题。

关键词 硅油离合器 控制算法 闭环 风扇转速

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