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公开(公告)号：CN114545767B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202210191501.7
申请日：2022-02-28
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本申请公开了一种基于PID控制器的悬浮控制性能实时优化方法、装置、设备及计算机可读存储介质。在利用PID控制器对电磁悬浮系统进行悬浮控制的过程中，且电磁悬浮系统模型未知的情况下，为保证悬浮控制性能，本申请并不像传统方案一样对PID控制器参数进行整定，而是利用输出观测器和一阶惯性环节生成另一路控制信号，将该控制信号与PID输出的控制信号求和以作为对电磁悬浮系统的控制信号。通过这种方式，克服了参数整定过程繁琐、耗时长甚至整定时需要停机等缺陷，实现了实时在线优化PID控制器以达到优化悬浮控制性能的目的。
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公开(公告)号：CN116068903B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202310355043.0
申请日：2023-04-06
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种闭环系统鲁棒性能的实时优化方法，包括对各动态反馈子系统优化相关参数进行初始化；采集闭环系统运行过程中预设时长内各预设类型的系统运行数据，利用各预设类型的系统运行数据构建汉克尔矩阵；对汉克尔矩阵进行LQ分解，根据LQ分解结果计算乘性算子；对乘性算子进行奇异值分解；分别对各目标参数进行第一梯度计算，根据各第一梯度计算结果和奇异值分解结果进行第二梯度计算；根据各第二梯度计算结果和各目标参数分别对应的学习率计算各参数变化值，利用当前迭代得到的参数向量更新动态反馈子系统。本发明实现了在闭环系统运行时对鲁棒性能的实时在线优化。本发明还公开了一种装置、设备及存储介质，具有相应技术效果。
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公开(公告)号：CN113253653A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110598819.2
申请日：2021-05-31
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本申请提供的一种高动态系统视觉实时控制性能的优化方法，包括：在第一计算平台中，获取高动态被控对象的实时图像帧，并输入至视觉量测系统，得到运动信息；利用标称控制器计算得到控制量；将标称控制器输出的第一系统控制量通过实时信道传输至第二计算平台；在第二计算平台中，计算残差信号，并根据残差信号生成用于进行系统性能优化的控制量。本申请实现了控制功能的解耦和计算实时性的保障，能确保视觉量测过程的鲁棒性和精度，也能针对运行过程中面临的控制性能衰减进行在线优化，两方面确保高动态系统的优良控制性能。本申请还提供一种高动态系统视觉实时控制性能的优化装置、计算机可读存储介质和终端，具有上述有益效果，此处不再赘述。
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公开(公告)号：CN115616921A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211629486.6
申请日：2022-12-19
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本申请公开了一种电磁悬浮系统的增量式控制方法、装置以及介质，应用于电磁悬浮技术领域。本方法先确定增量式控制器的增益；根据增量式控制器的增益确定增量式控制器的第一输出控制量；根据增量式控制器的第一输出控制量以及标称控制器的第二输出控制量得到斩波单元的目标控制量；最后将目标控制量输入斩波单元。本申请通过标称控制器实现稳定悬浮，而通过基于学习的实现方法完成性能优化，从而使得标称控制器难以提供高性能悬浮时，可以在不改变标称控制器的情况下，通过基于学习的实现方法，重构增量式控制器，来实现悬浮性能优化，可以提高悬浮控制回路对于多种工况的适应能力，并增强悬浮控制系统升级的便利性。
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公开(公告)号：CN112214934B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011420989.3
申请日：2020-12-08
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G06F30/27 , G06K9/62 , G06F119/02 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于多传感器的悬浮系统寿命预测方法，包括获取预测数据集；对预测数据集内的操作条件进行聚类，将聚类结果作为工况信息；根据工况信息计算每个工况信息的平均值和标准差值；根据平均值和标准差值对每个测量数据标准化；在对测量数据标准化后，根据测量数据计算健康指标；根据健康指标计算悬浮系统的剩余使用寿命。通过先对操作条件进行聚类生成工况信息，在基于各个工况信息对测量数据进行标准化，可以消除不同操作条件的影响，增加测量中显示退化过程的数据趋势，从而可以增加悬浮系统剩余寿命预测的准确性。本发明还提供了一种装置、设备以及存储介质，同样具有上述有益效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112214934A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202011420989.3
申请日：2020-12-08
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G06F30/27 , G06K9/62 , G06F119/02 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于多传感器的悬浮系统寿命预测方法，包括获取预测数据集；对预测数据集内的操作条件进行聚类，将聚类结果作为工况信息；根据工况信息计算每个工况信息的平均值和标准差值；根据平均值和标准差值对每个测量数据标准化；在对测量数据标准化后，根据测量数据计算健康指标；根据健康指标计算悬浮系统的剩余使用寿命。通过先对操作条件进行聚类生成工况信息，在基于各个工况信息对测量数据进行标准化，可以消除不同操作条件的影响，增加测量中显示退化过程的数据趋势，从而可以增加悬浮系统剩余寿命预测的准确性。本发明还提供了一种装置、设备以及存储介质，同样具有上述有益效果。
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公开(公告)号：CN115616921B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211629486.6
申请日：2022-12-19
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本申请公开了一种电磁悬浮系统的增量式控制方法、装置以及介质，应用于电磁悬浮技术领域。本方法先确定增量式控制器的增益；根据增量式控制器的增益确定增量式控制器的第一输出控制量；根据增量式控制器的第一输出控制量以及标称控制器的第二输出控制量得到斩波单元的目标控制量；最后将目标控制量输入斩波单元。本申请通过标称控制器实现稳定悬浮，而通过基于学习的实现方法完成性能优化，从而使得标称控制器难以提供高性能悬浮时，可以在不改变标称控制器的情况下，通过基于学习的实现方法，重构增量式控制器，来实现悬浮性能优化，可以提高悬浮控制回路对于多种工况的适应能力，并增强悬浮控制系统升级的便利性。
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公开(公告)号：CN112987571A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110210553.X
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本申请公开了一种高动态视觉控制系统及其视觉量测性能衰减容错控制方法，包括：相机，用于对高动态被控对象进行采样，生成图像帧；视觉量测模块，由多种不同的视觉量测算法构成，每种视觉量测算法对应的采样周期随着视觉测量算法鲁棒性与精度的增加而递增，用于处理图像帧，并依据视觉量测算法引入的视觉量测计算时延确定相应的采样周期，在一个采样周期内有且仅有一种视觉量测算法运行，由该运行的视觉量测算法输出视觉量测结果；容错控制器，用于根据视觉量测结果进行视觉反馈控制，并按照容错控制时序输出控制量。这样可以从控制器的角度弥补视觉量测算法鲁棒性与精度不足的问题，有效降低视觉量测算法复杂度，提高系统控制性能。
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公开(公告)号：CN112036051A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202011224667.1
申请日：2020-11-05
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G06F30/20 , G06K9/62 , G06F119/04
Abstract: 本申请公开了一种磁悬浮系统剩余使用寿命预测方法、装置、设备及介质，该方法包括：从目标磁悬浮系统的悬浮间隙信号中提取时域特征和频域特征，得到相应的特征集；计算特征集中每个特征对应的斯皮尔曼等级相关系数，以确定每个特征的单调性；基于层次聚类法对特征集中的特征的单调性进行聚类，并从聚类结果中筛选出目标特征；利用目标特征计算得到目标磁悬浮系统对应的健康指标阈值；利用预先构建的指数衰减模型确定出适合对目标磁悬浮系统启动寿命预测的初始时间；基于指数衰减模型并利用健康指标阈值和初始时间预测目标磁悬浮系统的剩余使用寿命。本申请利用健康指标阈值和指数衰减模型进行寿命预测，提高了对磁悬浮系统寿命预测的精确度。
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公开(公告)号：CN112987571B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202110210553.X
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国人民解放军国防科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本申请公开了一种高动态视觉控制系统及其视觉量测性能衰减容错控制方法，包括：相机，用于对高动态被控对象进行采样，生成图像帧；视觉量测模块，由多种不同的视觉量测算法构成，每种视觉量测算法对应的采样周期随着视觉测量算法鲁棒性与精度的增加而递增，用于处理图像帧，并依据视觉量测算法引入的视觉量测计算时延确定相应的采样周期，在一个采样周期内有且仅有一种视觉量测算法运行，由该运行的视觉量测算法输出视觉量测结果；容错控制器，用于根据视觉量测结果进行视觉反馈控制，并按照容错控制时序输出控制量。这样可以从控制器的角度弥补视觉量测算法鲁棒性与精度不足的问题，有效降低视觉量测算法复杂度，提高系统控制性能。
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