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公开(公告)号:CN110687781A
公开(公告)日:2020-01-14
申请号:CN201911058957.0
申请日:2019-11-01
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明公开了一种二阶非线性系统的精确不确定性和控制增益估计方法,利用二阶非线性系统的精确不确定性和控制增益估计结构进行估计,所述的二阶非线性系统的精确不确定性和控制增益估计结构包括扩张状态观测器和控制增益估计模块。本发明建立扩张状态观测器以及控制增益估计模块,实现了对非线性系统的不确定性和控制增益进行同时在线估计,从而为非线性系统的控制器设计过程提供了便利。本发明建立控制增益估计模块,可实现在有限时间内对非线性系统的控制增益进行在线估计,有效地保证了参数估计的实时性、精确度。本发明只基于非线性系统的输入和输出信息进行未知项的在线估计,用于估计高阶非线性系统的不确定性和控制增益。
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公开(公告)号:CN107834562B
公开(公告)日:2019-12-03
申请号:CN201711136623.1
申请日:2017-11-16
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Matlab矩阵运算的快速分解法系数矩阵计算法,完全采用矩阵运算计算修正方程系数矩阵B'。包括以下步骤:读支路首节点号数组I、末节点号数组J、电抗数组X;由支路电抗计算支路电纳数组BB;形成系数矩阵B'部分非对角元素组成的矩阵B1;形成系数矩阵B'的非对角矩阵;形成系数矩阵B'的对角元素组成的n维列向量BD;生成系数矩阵B'的对角矩阵;计算系数矩阵B'。本发明在Matlab平台实现,便于科研人员使用Matlab提供的各种工具和函数对计算结果进行测试和分析。本发明减少了程序代码,简化了编程,使得程序更加清晰;完全采用矩阵运算计算修正方程系数矩阵B'也大大提高了计算速度。
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公开(公告)号:CN110262524A
公开(公告)日:2019-09-20
申请号:CN201910712044.X
申请日:2019-08-02
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02 , G05B13/04 , G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种无人艇集群最优聚集控制器及其设计方法,所述的控制器包括通讯网络和多个控制器单元,所述的多个控制器单元分别与通讯网络连接;所述的控制器单元包括分布式协同优化模块、控制模块、观测器模块和无人艇。本发明采用分布式优化协同控制方法,通过对每艘无人艇建立局部代价函数来协同寻找全局代价函数的最优解,并将最优解作为其集合点。采用这一方法便于获取最优结果,控制简单,有利于实际应用。本发明采用反步法设计控制器,将复杂的、高阶的非线性系统分解为阶数低于原系统的子系统。并结合观测器对系统进行不确定性的扰动估计与控制,有效的降低了控制算法的计算负荷,有利于实际微处理器系统的实时计算。
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公开(公告)号:CN110261345A
公开(公告)日:2019-09-20
申请号:CN201910555369.1
申请日:2019-06-25
Applicant: 大连海事大学
IPC: G01N21/359 , G06F17/14 , G06F17/18
Abstract: 本发明公开了一种基于小波函数的近红外光谱软测量方法及系统,其包括:获取建模所需的样本数据;创建每条光谱所对应的光滑连续函数,该光滑连续函数通过以小波函数作为基函数对光谱进行逼近获得;创建每条光谱所对应的回归函数,该回归函数通过以所述小波基函数进行逼近;创建光滑连续函数与水分含量数据的回归关系模型;获取待测样品所对应的光谱数据,获取所对应的预测质量数据。本发明有效解决了传统近红外光谱进行软测量时无法解决光谱数据的高维度和非线性问题。
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公开(公告)号:CN109976349A
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201910295860.5
申请日:2019-04-12
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种含约束无人船路径跟踪制导与控制器结构的设计方法,包括以下步骤:扰动观测器的设计;LOS制导律模块的设计;航向控制模块的设计;速度控制模块的设计。本发明通过采用扰动观测器对由含约束无人船动力学建模不确定性与海洋环境带来外部扰动组成的集总不确定性进行估计,所需调节参数少,易于调参。通过发送集总不确定性的估计值给航向控制模块与速度控制模块,进而控制船舶运动,有效的降低了制导与控制结构的计算负荷,可以实现快速收敛,提高了制导与控制结构的抗干扰能力,控制性能良好。本发明通过在线滚动优化和反馈校正策略,含约束无人船的制导与控制结构可以充分利用允许的控制动作,提高性能。
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公开(公告)号:CN109917795A
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201910330379.5
申请日:2019-04-23
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种欠驱动无人船集群协同制导结构及设计方法,所述的结构包括协同误差计算模块、路径参数更新模块、速度前馈模块、包含操纵控制器和速度转换模块。本发明在实际应用针对欠驱动无人船的控制方法有着更高的应用价值。本发明采用了根据跟踪误差同步更新的参数化路径,能够实现多条路径同步更新以及控制过程中的参考路径点的调整,避免了欠驱动无人船跟不上目标轨迹的问题。本发明考虑了欠驱动无人船自身横漂速度对协同控制的影响,可以使欠驱动无人船不会因为横漂速度而出现跟踪误差变大以及频繁偏离轨迹等问题。本发明属于分布式控制方法,在大规模欠驱动无人船的协同控制应用中比集中式控制更加有利。
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公开(公告)号:CN106229988B
公开(公告)日:2018-10-30
申请号:CN201610863886.1
申请日:2016-09-29
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Matlab的极坐标牛顿法潮流计算方法,采用矩阵运算和复数运算,并按照Matlab的编程特点形成雅可比矩阵及计算节点功率,包括以下步骤:计算雅可比初始计算矩阵;计算节点复功率;计算初始的雅可比矩阵分块子矩阵;用节点复功率对雅可比矩阵分块子矩阵对角元进行修正;由雅可比矩阵分块子矩阵形成雅可比矩阵;对雅可比矩阵进行调整。本发明在Matlab平台实现,便于科研人员使用Matlab提供的各种工具和函数对计算结果进行测试和分析。实践证明,本发明既方便了科研人员对程序进行编写、修改和调试,同时计算速度也基本接近了在C语言平台上实现的速度,为科研人员的科研工作提供了一个优秀的分析工具。
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公开(公告)号:CN108710373A
公开(公告)日:2018-10-26
申请号:CN201810547032.1
申请日:2018-05-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/0206
Abstract: 本发明公开了一种网络化欠驱动无人艇分布式编队控制器及其设计方法,所述的控制器包括通讯网络和多个控制器单元,所述的多个控制器单元分别与通讯网络连接;所述的控制器单元包括分布式协同制导模块、神经动力学优化模块、指令调节器、速度控制模块、降维扰动观测器和欠驱动无人艇。本发明的分布式控制方式更为灵活,可以实现对大规模编队集群的有效控制,具有抗个体失效性强、通信开销小、扩展性好等优点,使得该编队控制器更有利于实际应用。本发明在满足了欠驱动无人艇的物理约束的同时,使得暂态控制过程中的控制输入最小化,提高了控制器的性能。本发明有效的降低了控制算法的计算负荷,从而提高了控制器的整体控制性能。
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公开(公告)号:CN108445892A
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201810571759.3
申请日:2018-05-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/0206
Abstract: 本发明公开了一种欠驱动无人船编队控制器结构及其设计方法,所述的控制器结构包括通讯网络和多个控制器单元,所述的多个控制器单元分别与通讯网络连接;所述的控制器单元由跟踪路径模块、协同模块、滤波器、观测器、动力学模块和欠驱动无人船组成。本发明适用于欠驱动无人船,拓展了欠驱动无人船编队控制的应用范围,使得该编队控制器更有利于实际应用。本发明不仅能够实现同步编队队形,还能够实现队列编队队形和闭曲线上包围编队队形,提高了欠驱动无人船编队的灵活性和可扩展性。本发明降低了控制算法的计算负荷,有利于实际微处理器系统如单片机或数字信号处理器的实时计算,从而提高了系统的整体控制性能。
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