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陆空两栖机器人三维集群系统控制
1
作者 徐彬 王天一 +1 位作者 张一博 唐寿星 《北京理工大学学报》 北大核心 2026年第1期13-19,共7页
陆空两栖机器人凭借其地面运动与空中飞行的双模态特性,在工程任务领域已得到广泛研究,但在集群控制领域的应用仍相对有限.这是由于传统集群控制方法多为基于二维平面的群体控制,难以在三维应用场景下的陆空两栖机器人上使用.针对上述问... 陆空两栖机器人凭借其地面运动与空中飞行的双模态特性,在工程任务领域已得到广泛研究,但在集群控制领域的应用仍相对有限.这是由于传统集群控制方法多为基于二维平面的群体控制,难以在三维应用场景下的陆空两栖机器人上使用.针对上述问题,提出了一种融合Boids类群模型动力学特性、控制策略与路径规划方法的陆空两栖机器人集群协同模型,将传统Boids二维集群模型拓展至三维空间.提出了一种集群领导者独立Z轴(高度轴)路径规划方法,实现了集群系统空地模态无缝转换与空地策略的融合.仿真实验验证了所提方法的有效性,分析仿真结果验证了所提出方法的可行性和算法的鲁棒性. 展开更多
关键词 陆空两栖机器人 集群控制 路径规划 虚拟仿真
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风扰环境下无人机群的路径模糊控制策略研究
2
作者 陈昕志 张启亚 《机械设计与制造》 北大核心 2026年第1期344-352,357,共10页
针对风扰复杂环境下无人机群的控制,提出了无人机群协同飞行路径生成与控制方法。利用比值参数和路径长度变量以描述无人机群的复杂飞行路径,在考虑无人机操作域的情况下,将基于Serret-Frenet坐标系定义的无人机运动学模型精确转换为增... 针对风扰复杂环境下无人机群的控制,提出了无人机群协同飞行路径生成与控制方法。利用比值参数和路径长度变量以描述无人机群的复杂飞行路径,在考虑无人机操作域的情况下,将基于Serret-Frenet坐标系定义的无人机运动学模型精确转换为增强的T-S模糊模型。利用线性矩阵不等式推导了增广T-S模糊模型的稳定条件,并利用该条件获得了T-S模糊控制器的稳定反馈增益。仿真结果表明所设计的控制器能够使无人机在复杂路径上进行多风环境下的协同飞行,同时对比分析了其他典型控制策略,表明所提控制策略具有更优的稳定性能。 展开更多
关键词 无人机群 路径协同控制 TAKAGI-SUGENO模糊模型 风扰环境 控制器
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基于分数阶滑模的四旋翼无人机抗风扰控制
3
作者 王海龙 梁杰 宴聪 《广东工业大学学报》 2026年第1期79-86,共8页
针对四旋翼无人机在轨迹跟踪过程中遇到的风场扰动问题,本文构建风场数学模型并整合于无人机动力学模型中,设计了一种双闭环分数阶滑模控制(Fractional Order Sliding Mode Control,FOSMC)算法。该算法通过在滑模面和趋近律中引入分数... 针对四旋翼无人机在轨迹跟踪过程中遇到的风场扰动问题,本文构建风场数学模型并整合于无人机动力学模型中,设计了一种双闭环分数阶滑模控制(Fractional Order Sliding Mode Control,FOSMC)算法。该算法通过在滑模面和趋近律中引入分数阶微分算子,有效提升了系统的控制灵活性和鲁棒性。同时,配套应用非线性扰动观测器进行风扰动自适应补偿,并借助智能优化算法实现控制参数自动整定。仿真结果表明,与传统滑模控制(Sliding Mode Control,SMC)和PID算法相比,本文所提出的算法在风扰动环境下具有更优异的鲁棒性和跟踪性能,验证了所提算法在复杂风场环境中的优越性。 展开更多
关键词 四旋翼 风场扰动 轨迹跟踪 分数阶滑模控制 粒子群优化算法
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电力现货市场下换电站多时间尺度能量管理优化方法
4
作者 王勇 严干贵 《电网技术》 北大核心 2026年第1期135-144,I0078-I0082,共15页
电动汽车换电站(electric vehicle battery swapping station,EVBSS)电池是优质的调节资源,在满足换电需求的前提下参与电力现货市场调节可以获得额外的调节收益。然而,换电需求的时序不确定性与电力现货市场多时间尺度动态电价机制的... 电动汽车换电站(electric vehicle battery swapping station,EVBSS)电池是优质的调节资源,在满足换电需求的前提下参与电力现货市场调节可以获得额外的调节收益。然而,换电需求的时序不确定性与电力现货市场多时间尺度动态电价机制的耦合作用,对换电站的优化运行提出双重挑战。为此,文章建立了基于换电需求预测的换电站电能量调节能力表征模型,在此基础上考虑电力现货市场多时间尺度价格信号,构建了换电站日前-日内实时电池能量管理模型,并基于模型预测控制(model predictive control,MPC)方法和粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)提出一种混合优化算法用于模型求解,通过仿真实验验证所提出的EVBSS电池能量管理模型能够很好地参与电力现货市场,在保障用户换电需求的前提下提升了换电站运行经济水平。 展开更多
关键词 电动汽车换电站 模型预测控制方法 多目标粒子群算法 电力现货市场
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面向燃烧闭环控制的天然气掺氢发动机CA50预测
5
作者 段浩 曾笑笑 +2 位作者 尹晓军 胡二江 曾科 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期296-304,共9页
为探究提高发动机效率和降低排放的方法,开展了燃烧闭环控制关键参数CA50对天然气掺氢混合燃料(HCNG)发动机燃烧和排放影响的试验研究,并基于试验结果对CA50进行统计分析。利用粒子群优化反向传播神经网络(PSO-BPNN)算法对CA50进行预测... 为探究提高发动机效率和降低排放的方法,开展了燃烧闭环控制关键参数CA50对天然气掺氢混合燃料(HCNG)发动机燃烧和排放影响的试验研究,并基于试验结果对CA50进行统计分析。利用粒子群优化反向传播神经网络(PSO-BPNN)算法对CA50进行预测,并探究了混合策略优化对PSO-BPNN模型预测性能的影响。结果表明,CA50对HCNG发动机的燃烧特性和排放有显著影响;CA50服从正态分布,不存在自相关,可作为燃烧闭环控制的反馈参数;通过PSO-BPNN方法建立的CA50预测模型具有较高的预测性能和良好的泛化能力,平均绝对误差为0.25°CA,相关系数大于0.997;混合策略可在不降低预测精度的情况下显著提高模型的收敛速度,CPU运行时间最多可缩短73.02%。 展开更多
关键词 燃烧闭环控制 燃烧特性 粒子群优化 人工神经网络 天然气掺氢
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汽车开关磁阻电机模型预测转矩GPIO控制分析
6
作者 周游 《拖拉机与农用运输车》 2026年第1期21-23,47,共4页
汽车开关磁阻电机的模型预测转矩控制(model predictive torque control,MPTC)受到目标函数影响很大,传统鸽群算法(pigeon inspired optimization,PIO)存在计算精度偏低的问题,为此设计了一种基于高斯鸽群算法(Gaussian pigeon inspired... 汽车开关磁阻电机的模型预测转矩控制(model predictive torque control,MPTC)受到目标函数影响很大,传统鸽群算法(pigeon inspired optimization,PIO)存在计算精度偏低的问题,为此设计了一种基于高斯鸽群算法(Gaussian pigeon inspired optimization,GPIO)的开关磁阻电机MPTC方法。利用PI控制器调节电磁转矩期望值,将期望转矩与磁链值输入成本函数,获得最小误差切换向量,实现汽车开关磁阻电机的有效控制。研究结果表明:相比粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)与PIO算法,采用GPIO形成的电流更平稳且能够有效抑制谐波失真程度,扭矩波动范围明显缩小,有效对电机复合系统进行最优调控。该研究能够有效提高电机控制稳定性,具有很高的使用价值。 展开更多
关键词 汽车开关磁阻电机 预测转矩控制 高斯鸽群算法 扭矩波动
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基于正交试验筛选的干线控制参数优化
7
作者 王志建 吴君豪 王久增 《工业控制计算机》 2026年第2期56-58,共3页
使用正交试验设计法对干线控制中的参数进行试验筛选,使用筛选得到的参数与混沌粒子群算法结合形成改进混沌粒子群算法。将改进混沌粒子群算法同粒子群算法和遗传算法分别应用在SUMO软件搭建的虚拟干线中,测试算法在低、中、高三种不同... 使用正交试验设计法对干线控制中的参数进行试验筛选,使用筛选得到的参数与混沌粒子群算法结合形成改进混沌粒子群算法。将改进混沌粒子群算法同粒子群算法和遗传算法分别应用在SUMO软件搭建的虚拟干线中,测试算法在低、中、高三种不同车流量环境下的控制效果。结果表明改进混沌粒子群算法的扩大干线绿波带宽,相比其他算法具有显著的优势。在评价指标的对比上,改进算法比粒子群算法在旅行时间上减少了20.1%、损失时间减少了37.4%,相比遗传算法在干线车速提高了13.2%,停车次数减少了50.6%。 展开更多
关键词 正交试验 干线控制 参数优化 粒子群算法 混沌理论
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HMCVT转速跟踪改进PSO模糊PID控制器寻优控制研究
8
作者 苗炜丽 刘萌萌 +1 位作者 张明 王建国 《机械设计与制造》 北大核心 2026年第2期149-153,共5页
液压机械无级变速器(HMCVT)具有高分流高效率的特点,在大型机械传动领域得到广泛应用。为了进一步提高HMCVT转速控制精度,设计了一种基于改进PSO模糊PID控制器寻优的HMCVT转速跟踪控制方法。所提HMCVT电机跟踪系统完全能够满足电机高效... 液压机械无级变速器(HMCVT)具有高分流高效率的特点,在大型机械传动领域得到广泛应用。为了进一步提高HMCVT转速控制精度,设计了一种基于改进PSO模糊PID控制器寻优的HMCVT转速跟踪控制方法。所提HMCVT电机跟踪系统完全能够满足电机高效跟踪电机转速的需求,并且具有低超调量、优异鲁棒性的特点。研究结果表明:阶跃信号下,采用基于改进PSO模糊PID控制器能够调节跟踪电机速度高效跟踪目标值,超出的最大值为4%,在1s内完成调节。正弦信号下,利用正弦信号开展模拟测试时,采用改进PSO模糊PID控制器能够控制电机速度和目标速度间达到准确追踪效果,形成最大偏差为5%。阶跃负载信号下,闭环控制实现了输入参数的高效跟踪,所需时间不超过0.1s,实现了精确追踪目标电机的速度。 展开更多
关键词 液压机械无级变速器 泵控马达 改进粒子群算法 调速控制
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面向冲突消解的空地无人集群分组共识决策方法
9
作者 赵江 陈澍堃 +2 位作者 张璇 池沛 王英勋 《电光与控制》 北大核心 2026年第1期1-7,共7页
针对复杂环境下空地无人集群协调控制与决策问题,提出了一种基于有限状态机切换机制和冲突消解决策库的共识决策方法。首先,建立了双层协同控制框架,提出了空地无人集群时空协调控制方法,可实现集群队形自调节与自主避障;其次,面向空地... 针对复杂环境下空地无人集群协调控制与决策问题,提出了一种基于有限状态机切换机制和冲突消解决策库的共识决策方法。首先,建立了双层协同控制框架,提出了空地无人集群时空协调控制方法,可实现集群队形自调节与自主避障;其次,面向空地无人集群冲突消解任务,设计了基于有限状态机的动态决策切换机制;然后,综合考虑集群动态路径和队形边界,构建了空地无人集群冲突消解决策库;最后,完成了典型协同导航避障数字仿真试验,验证了空地无人集群分组共识决策方法可有效实现编队时空协调与冲突消解。 展开更多
关键词 空地无人集群 分组共识决策 时空协调控制 有限状态机切换 冲突消解规则库
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基于IPSO-NTSMC的光伏MPPT控制方法
10
作者 常雨芳 罗梦瑶 +2 位作者 高鹏 严怀成 黄文聪 《太阳能学报》 北大核心 2026年第1期82-88,共7页
针对局部阴影下光伏阵列输出功率的多峰值问题,提出一种将改进粒子群算法和非奇异终端滑模控制融合的复合控制方法。首先,分析光伏阵列的数学模型及输出特性;其次,设计改进粒子群算法,减小惯性权重在算法执行过程中的影响,提高局部阴影... 针对局部阴影下光伏阵列输出功率的多峰值问题,提出一种将改进粒子群算法和非奇异终端滑模控制融合的复合控制方法。首先,分析光伏阵列的数学模型及输出特性;其次,设计改进粒子群算法,减小惯性权重在算法执行过程中的影响,提高局部阴影下光伏系统的输出功率;再次,设计非奇异终端滑模切换面,以克服传统滑模的奇异问题,简化系统结构并提高稳态精度;最后,通过Matlab/Simulink平台开展仿真实验,并与现有方法进行对比,结果表明所提策略在跟踪速度、稳态功率波动等方面均表现出更优性能,可显著改善光伏系统的最大功率点跟踪效果。 展开更多
关键词 光伏阵列 太阳电池 滑模控制 最大功率点跟踪 粒子群优化算法
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基于混合集群演化元博弈的海上对空反导杀伤链优选策略研究
11
作者 李博文 李晶晶 +4 位作者 张龙剑 赵为 占子豪 徐炜阳 余明晖 《中国舰船研究》 北大核心 2026年第1期350-361,共12页
[目的]针对海上对空反导杀伤链优选问题,以优化杀伤链设计、提升作战能力为目标,开展相关算法研究。[方法]考虑到无人机、无人艇等参与要素者,以及毁伤概率、武器成本、剩余能力和目标照射时间等因素的相互博弈关系,构建无人机集群博弈... [目的]针对海上对空反导杀伤链优选问题,以优化杀伤链设计、提升作战能力为目标,开展相关算法研究。[方法]考虑到无人机、无人艇等参与要素者,以及毁伤概率、武器成本、剩余能力和目标照射时间等因素的相互博弈关系,构建无人机集群博弈模型及无人艇集群博弈模型,并设计基于纳什均衡指标的方案优劣衡量方法。通过引入基于混合集群的演化元博弈算法,采用实数编码方式,以博弈模型的纳什均衡指标之和的倒数作为适应度函数,并结合遗传算法进行求解。[结果]仿真实验结果表明,该算法能够有效获得8,16,32发来袭目标情况下的最优杀伤链方案。与现有其他算法相比,所提算法在毁伤概率、剩余能力等指标上均展现出显著优势。通过优化杀伤链中打击与感知节点分配,可显著提升整体对空反导效能。[结论]所提方法能够有效整合海上作战中的多节点资源,并动态调整感知与打击节点分配,从而实现杀伤链优选。未来的研究可进一步扩展应用场景、细化模型,考虑更多导弹类型、复杂攻击模式以及不同防御系统的资源分配优先级,以进一步验证算法性能。 展开更多
关键词 无人航行器 混合集群 指挥与控制系统 对空反导 杀伤链优选 博弈论 纳什均衡
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基于飞轮储能的轨道运输再生制动能量优化控制方法研究
12
作者 赵文浩 宁可 +2 位作者 王建梅 张川川 宁文钢 《重型机械》 2026年第1期18-24,共7页
为提高地铁列车运行中再生制动能量利用率,提出了基于飞轮储能系统的再生制动能量优化控制方法。首先,建立了地铁再生制动能的数学模型,系统分析了列车运行下的能量回馈过程。其次,构建了飞轮储能系统结构模型,分析其电能与机械能转换... 为提高地铁列车运行中再生制动能量利用率,提出了基于飞轮储能系统的再生制动能量优化控制方法。首先,建立了地铁再生制动能的数学模型,系统分析了列车运行下的能量回馈过程。其次,构建了飞轮储能系统结构模型,分析其电能与机械能转换机理。进一步针对储能电机的动态特性,分别采用PI控制、模糊PID控制及粒子群优化模糊PID(PSO-Fuzzy PID)控制进行性能对比。结果表明,该系统单列车年可回馈能量约862224 kWh。与传统PI控制和模糊PID控制相比,PSO-Fuzzy PID控制在响应速度、超调量以及稳态精度等方面表现最优,具备更强的抗扰性与动态稳定性。试验结果验证了所提控制策略在地铁再生制动能量储能系统中的有效性,为轨道交通节能化与绿色运营提供了重要的技术支撑与理论依据。 展开更多
关键词 再生制动能 飞轮储能系统 模糊PID控制 粒子群优化 节能控制
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面间煤柱掘进系统截割与钻锚机器人协同控制参数优化方法
13
作者 毛清华 陈彦璋 +3 位作者 王川伟 马宏伟 张旭辉 薛旭升 《中国煤炭》 北大核心 2026年第1期92-102,共11页
针对面间煤柱巷道掘进系统截割与钻锚机器人协同控制参数优化难题,本文建立了截割与钻锚机器人协同控制参数优化模型,并提出一种基于模拟退火粒子群(SA-PSO)算法的协同控制参数优化模型求解方法。通过分析面间煤柱掘进系统截割与钻锚机... 针对面间煤柱巷道掘进系统截割与钻锚机器人协同控制参数优化难题,本文建立了截割与钻锚机器人协同控制参数优化模型,并提出一种基于模拟退火粒子群(SA-PSO)算法的协同控制参数优化模型求解方法。通过分析面间煤柱掘进系统截割与钻锚机器人协同控制需求,建立了截割与钻锚机器人协同控制参数优化模型,该模型以截割机器人的摆动速度、钻锚机器人的钻进速度和钻杆转速作为优化变量,以截割比能耗、钻比能耗和理论生产率所计算的综合性能指标为目标优化函数。为了得出截割与钻锚机器人协同控制参数优化模型的最优参数,提出一种基于模拟退火粒子群(SA-PSO)算法对该优化模型进行求解,得出全域截割阻抗下协同控制最优参数。为验证截割机器人和钻锚机器人协同控制参数优化效果,采用仿真软件EDEM、RecurDyn和Simulink构建多物理场联合仿真模型,在不同截割阻抗下进行对比验证,结果表明:优化后一个步距内“截割-钻锚”协同运行最大时间差为60 s,符合面间煤柱巷道掘进工艺要求;综合性能指标平均降低31.60%,提高了掘进效率并显著降低了掘进能耗。 展开更多
关键词 面间煤柱 截割与钻锚机器人 协同控制参数优化模型 模拟退火粒子群算法 截割阻抗
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隔离型三有源桥DC-DC变换器端口解耦及回流功率优化控制
14
作者 陶海军 宋佳瑶 +1 位作者 赵蒙恩 张晨杰 《电机与控制学报》 北大核心 2026年第1期107-116,共10页
三有源桥DC-DC变换器广泛应用于光伏发电、电动汽车等高功率输电场合。然而,功率在传输过程中会在端口间产生耦合现象,这不仅降低了系统动态性能,还会导致功率流失。为此,设计一种三有源桥DC-DC变换器性能优化策略。该策略对移相方式进... 三有源桥DC-DC变换器广泛应用于光伏发电、电动汽车等高功率输电场合。然而,功率在传输过程中会在端口间产生耦合现象,这不仅降低了系统动态性能,还会导致功率流失。为此,设计一种三有源桥DC-DC变换器性能优化策略。该策略对移相方式进行优化,在传统双重移相的基础上进行改进,通过控制各端口全桥电压移相比的重合,提出一种新型双重移相控制方法。在此基础之上,引入模拟退火粒子群混合优化算法,以回流功率最小化为目标函数,经过对各个移相角的迭代筛选,最终计算出使回流功率达到全局最优的移相角组合。仿真和实验结果表明,该控制策略有效消除了端口间的耦合功率,显著降低了回流功率,提升了变换器的整体效率和动态响应速度,从而增强了系统的可靠性与工程适用性。 展开更多
关键词 三有源桥DC-DC变换器 新双重移相控制 解耦 回流功率 模拟退火粒子群算法
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基于改进粒子群算法的燃料电池公交车模糊能量管理策略
15
作者 彭子奇 朱志莹 +2 位作者 徐政 杨品海 杨杭栋 《电气技术》 2026年第1期57-63,72,共8页
在燃料电池系统中引入动力电池作为辅助能量源可以优化功率分配方式,提高整车经济性。对于具备燃料电池和动力电池的混合动力汽车,传统模糊能量管理策略存在主观性强、适应性差等缺陷,容易造成燃料电池功率波动剧烈、寿命缩短等问题。因... 在燃料电池系统中引入动力电池作为辅助能量源可以优化功率分配方式,提高整车经济性。对于具备燃料电池和动力电池的混合动力汽车,传统模糊能量管理策略存在主观性强、适应性差等缺陷,容易造成燃料电池功率波动剧烈、寿命缩短等问题。因此,本文在模糊逻辑控制的基础上,提出改进粒子群算法,以氢耗量最小为目标,优化隶属度函数。依托Matlab/Simulink和AVL Cruise M平台搭建仿真模型,以城市公交循环工况、重型商用车辆工况作为典型工况进行仿真实验。结果表明,所提策略能够使燃料电池的输出功率更加平稳,且能够有效降低两种工况下的氢耗量,提高了整车经济性。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 仿真模型 能量管理策略 模糊控制 改进粒子群算法
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矿山机电设备中PLC与无线通信的协同控制设计研究
16
作者 唐果 《技术与市场》 2026年第1期141-144,149,共5页
矿山机电设备在复杂作业环境下的通信延迟大、控制实时性差等问题较为突出,其中矿用无人驾驶电机车驱动系统作为关键运输装备,其控制性能直接影响生产效率和安全性。基于此,研究提出可编程逻辑控制器(PLC)与无线通信相协同的驱动系统,... 矿山机电设备在复杂作业环境下的通信延迟大、控制实时性差等问题较为突出,其中矿用无人驾驶电机车驱动系统作为关键运输装备,其控制性能直接影响生产效率和安全性。基于此,研究提出可编程逻辑控制器(PLC)与无线通信相协同的驱动系统,并借助改进粒子群优化算法和模型预测磁链控制策略实现电机控制系统参数辨识和转矩稳定性分析。结果表明:改进粒子群算法在电阻、直轴电感、交轴电感和磁链上的参数辨识最大误差值均不超过2%,且控制策略表现出的电流畸变率低于1.5%,转矩误差小于0.08 N·m,超调量较小,具有较好的控制性能。研究可为矿用设备作业控制自动化及智能化发展提供可靠控制方案。 展开更多
关键词 机电设备 电机车 可编程逻辑控制器 粒子群优化算法(PSO) 模型预测控制 无线通信
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基于工艺参数改进的钳工加工精度控制方法探讨
17
作者 卢维苇 《现代制造技术与装备》 2026年第1期135-137,共3页
为改善机械加工精度控制的整体效果,以机床加工控制参数优化为主方法开展精密加工控制研究。以建立加工控制多元目标优化体系为核心,运用粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法优化机械加工核心工序中切削深浅、进给量以及... 为改善机械加工精度控制的整体效果,以机床加工控制参数优化为主方法开展精密加工控制研究。以建立加工控制多元目标优化体系为核心,运用粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法优化机械加工核心工序中切削深浅、进给量以及速度等加工关键参数。实验证明,在机床加工控制参数优化改进下,刀具切削力、温度变化和振动幅度等方面均得到较大改善,机械加工精度得到明显提高。基于工艺参数改进的钳工加工精度控制方法能够为机械加工提供良好的稳定性保障,并为实现更高精密机械加工提供一定技术支持。 展开更多
关键词 钳工加工 工艺参数优化 精度控制 粒子群优化(PSO) 实时反馈控制
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基于数字孪生的门式起重机防摇摆控制在线监测系统
18
作者 贾晋三 段宇轩 陈一馨 《计算机集成制造系统》 北大核心 2026年第2期672-685,共14页
为解决门式起重机负载摆动问题,提高门式起重机的安全性和可靠性,实现起重机作业过程的实时监控和可视化,提出一种基于数字孪生的门式起重机防摇摆控制监测系统。建立了缩尺门式起重机实体模型、机理模型和高保真的虚拟孪生模型,完成了... 为解决门式起重机负载摆动问题,提高门式起重机的安全性和可靠性,实现起重机作业过程的实时监控和可视化,提出一种基于数字孪生的门式起重机防摇摆控制监测系统。建立了缩尺门式起重机实体模型、机理模型和高保真的虚拟孪生模型,完成了虚实映射和双向数据连接,实现了模型和数据双驱动下的虚实同步与融合。基于Unity3D和Simulink搭建了起重机防摇摆控制数模联动联合仿真平台,利用樽海鞘群算法(SSA)对位移与摆角PID控制器进行了参数整定。搭建了起重机数字孪生实时监控平台,实现了对其作业过程的实时监控、数字化监管和安全预警。实验结果表明,所设计的SSA-PID控制算法在小车速度、行驶时间和重物摆角控制方面优于模糊自适应PID控制(FPID)和梯形速度规划算法。与梯形速度规划算法相比,虽然吊重小车行驶时间增加27.99%,但负载的最大摆角、摆角平均值和最大振幅分别减少了32.08%、19.16%和43.53%;与FPID算法相比,SSA-PID算法使负载的最大摆角减少11.89%,最大振幅减少22.18%,同时使吊重小车行驶时间减少了33.64%。所设计的SSA-PID算法在精确定位和防摇摆中取得了较好的结果。 展开更多
关键词 数字孪生 门式起重机 防摇摆控制 虚实映射 樽海鞘群算法
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面向频率快速支撑的风电场自适应分层协调控制
19
作者 刘佳怡 杨德健 +3 位作者 牟佳男 陈宁 钱敏慧 严干贵 《太阳能学报》 北大核心 2026年第2期589-598,共10页
为缓解高比例风电联网电力系统快速频率支撑策略参数整定难、功率等值分配易造成低风速机组转子动能释放过度而致失速的复杂问题,提出一种“集中响应+自主执行”模式下风电场自适应频率支撑控制策略。采用分层思想提出“集中响应+自主... 为缓解高比例风电联网电力系统快速频率支撑策略参数整定难、功率等值分配易造成低风速机组转子动能释放过度而致失速的复杂问题,提出一种“集中响应+自主执行”模式下风电场自适应频率支撑控制策略。采用分层思想提出“集中响应+自主执行”模式的风电场频率支撑架构,上层考虑系统扰动动态补偿,基于自抗扰控制器模型搭建频率支撑策略,且针对自抗扰参数整定难的问题,挖掘不同线性自抗扰控制参数对快速频率支撑效果及风电机组运行状态的影响,提出基于粒子群优化算法的线性自抗扰控制器参数整定方法;下层考虑转速失速现象,对于风电场内不同风速风电机组一次调频功率分配的问题,提出通过转子转速自适应动态修正有功功率响应系数的整定方法,机组接收场站有功增量信号后结合有功功率响应系数自主响应快速频率支撑,实现“风电场集中响应+机组自主执行”的控制模式。以含风电场的四机两区系统进行仿真分析,仿真结果验证了所提控制策略对抑制风电机组转速失速的有效性以及频率支撑效果的可行性。 展开更多
关键词 风电场 调频 粒子群优化 参数整定 自抗扰控制 自适应动态补偿
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