三自由度直升机系统传感器运行状态监测方法

    公开(公告)号:CN111609878A

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN202010524010.0

    申请日:2020-06-10

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 赵顺毅 李可 刘飞

    Abstract: 本发明公开了一种三自由度直升机系统传感器运行状态监测方法,包括以下步骤,计算出传感器的测量噪声协方差矩阵的估计值;分析所述传感器的测量噪声协方差矩阵估计值,判断出所述传感器的运行状态是否正常:若所述传感器的测量噪声协方差矩阵估计值偏离所述传感器的标称值范围,判断出所述传感器的运行状态不正常;若所述传感器的测量噪声协方差矩阵估计值包含在所述传感器的标称值范围内,判断出所述传感器的运行状态正常。本发明的三自由度直升机系统传感器运行状态监测方法,通过对测量噪声协方差矩阵的准确估计,来实时监测传感器工作状态,以保证系统安全稳定运行。

    一种原油脱盐脱水过程的进料密度在线测量方法

    公开(公告)号:CN111238997A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010088086.3

    申请日:2020-02-12

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明提供了一种原油脱盐脱水过程的进料密度在线测量方法,属于流程工业生产加工领域。所述方法包括:历史光谱预处理、获取工况和进料密度信息、提取工况对应的模式、根据模式建立回归模型、实时采集光谱并预处理、判断模式估计进料密度。本发明利用深度学习技术对不同工况的数据进行多模式提取,再针对不同的模式进行相应的进料密度测量,由于多模式的进料密度测量蕴含了多个模式的信息,从而更能精确地捕捉原油的密度,以此保证原油脱盐脱水的合格率。

    基于QFT和DOB的气动调节阀控制系统的设计方法及装置

    公开(公告)号:CN118427990B

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202410502582.7

    申请日:2024-04-25

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于QFT和DOB的气动调节阀控制系统的设计方法及装置,涉及自动控制技术领域,该方法包括建立气动调节阀系统的数学模型;利用定量反馈理论的原理对已建立的气动调节阀系统的数学模型进行系统分析和设计;设计二自由度控制器包含反馈控制器和前置滤波器,并将其应用于气动调节阀系统,通过调整二自由度控制器,使得系统的开环响应曲线满足性能要求,包括鲁棒稳定性和跟踪性能;考虑等效干扰(外部干扰+模型不确定性)对系统的影响,通过引入干扰观测器,使得系统实时感知和补偿等效干扰。本发明可以更有效地抵抗外部干扰和模型不确定性对系统的影响,提高系统的稳定性和鲁棒性。

    一种无人艇航迹规划和抗干扰控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118012059B

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202410136544.4

    申请日:2024-01-31

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明涉及一种无人艇航迹规划和抗干扰控制方法及系统,其中,方法包括:建立无人艇的数学模型,从数学模型中选取无人艇平坦输出,建立无人艇的微分平坦系统;对无人艇平坦输出进行参数化,得到无人艇的航迹规划问题,将航迹规划问题转化为参数求解问题;设计无人艇航迹规划问题的目标函数和约束条件,结合参数求解问题,生成无人艇的最优轨迹;基于无人艇的微分平坦系统,将无人艇的欠驱动系统转化为全驱动系统;根据全驱动系统设计非线性干扰观测器,估计无人艇系统所受的集总干扰;结合全驱动系统得到无人艇的反步控制律,并根据集总干扰和反步控制律设计新型控制律,以实现对无人艇的抗干扰控制。本发明能够对无人艇航迹进行有效规划与控制。

    基于QFT和DOB的气动调节阀控制系统的设计方法及装置

    公开(公告)号:CN118427990A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410502582.7

    申请日:2024-04-25

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于QFT和DOB的气动调节阀控制系统的设计方法及装置,涉及自动控制技术领域,该方法包括建立气动调节阀系统的数学模型;利用定量反馈理论的原理对已建立的气动调节阀系统的数学模型进行系统分析和设计;设计二自由度控制器包含反馈控制器和前置滤波器,并将其应用于气动调节阀系统,通过调整二自由度控制器,使得系统的开环响应曲线满足性能要求,包括鲁棒稳定性和跟踪性能;考虑等效干扰(外部干扰+模型不确定性)对系统的影响,通过引入干扰观测器,使得系统实时感知和补偿等效干扰。本发明可以更有效地抵抗外部干扰和模型不确定性对系统的影响,提高系统的稳定性和鲁棒性。

    面向时变噪声功率的最优DoS能量调度方法及系统

    公开(公告)号:CN116669212A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310773612.3

    申请日:2023-06-27

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向时变噪声功率的最优DoS能量调度方法及系统,该方法包括:对物理过程构建线性时不变状态空间模型;基于所述线性时不变状态空间模型,获取物理过程的测量数据进行处理,然后将处理后的测量数据传输给远端估计器,判断远端估计器是否收到所述测量数据;以远程估计器的估计误差协方差的期望的迹与攻方的对抗功率的成本代价构建目标函数并求解最优对抗策略;根据最优对抗策略,输出最优对抗策略结果。本发明能解决攻方在时变噪声环境下的最优对抗能量调度问题,在时变的噪声环境进行最优的对抗能量选择,具有普适性和实用性。

    一种基于变分推断的机器人状态估计方法及系统

    公开(公告)号:CN115070765B

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202210733585.2

    申请日:2022-06-27

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于变分推断的机器人状态估计方法及系统,包括:构建机器人状态估计的非线性系统动态模型;将机器人状态估计的参数作为粒子滤波算法中的粒子,设定每个粒子的状态和粒子权重以及相关参数的初始值;对当前时刻的粒子状态以及Inverse‑Wishart分布参数进行预测,再对当前时刻粒子权重和Inverse‑Wishart分布的参数值进行预设次数的迭代更新,输出最后一次迭代的粒子权重迭代值以及Inverse‑Wishart分布的参数迭代值;根据粒子权重迭代值对粒子进行重采样并对粒子权重进行归一化处理;最后获得机器人状态的估计值以及测量噪声协方差矩阵的估计值。本发明使用基于分贝叶斯理论的粒子滤波算法实现了在非线性系统中对机器人状态和测量噪声协方差的定量描述,提高了估计精度。

    连续搅拌反应器在未知时变测量噪声下的在线生产参数估计方法

    公开(公告)号:CN110957011B

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN201911166643.2

    申请日:2019-11-25

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 刘飞 李可 赵顺毅

    Abstract: 连续搅拌反应器在未知时变测量噪声下的在线生产参数估计方法,属于复杂过程状态估计与监测领域。首先建立反应器的非线性动态模型,用一组加权粒子来表示系统状态的概率密度,设定测量噪声协方差矩阵为对角阵,同时用逆伽马分布来分析其概率密度。具体步骤包括:先对逆伽马分布参数和系统状态进行预测,再对粒子权重以及逆伽马分布参数进行更新,然后经过重采样得到一组新的粒子及权重,最后得到过程状态估计值以及测量噪声协方差矩阵的估计值。本方法能够同时估计出系统测量噪声协方差矩阵以及反应器内的反应温度和产品浓度。测量噪声协方差矩阵的估计值使得系统状态的估计值更加精确,为反应过程的安全进行以及产品的生产质量提供有力保障。

    传感器故障检测与诊断方法、介质、电子设备及系统

    公开(公告)号:CN114877926A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210440771.7

    申请日:2022-04-25

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种传感器故障检测与诊断方法,包括:S1、通过传感器接收工业过程数据,构建工业过程的离散时间线性状态空间模型;S2、在离散时间线性状态空间模型的测量方程中加入表示传感器故障信号的可加向量,对离散时间线性状态空间模型的测量方程进行修正;S3、引入逆Wishart分布来描述故障信号的预测协方差,将逆Wishart分布与系统状态和故障信号本身的概率密度函数一起递归估计后验分布,以估计出传感器故障信号。本发明通过添加可加向量表示传感器故障信号,并引入逆Wishart分布来描述故障信号的预测协方差,将逆Wishart分布与系统状态和故障信号本身的概率密度函数一起递归估计后验分布,可以准确地估计出传感器的故障信号。

    精馏过程单吨能耗估计精度评估方法及系统

    公开(公告)号:CN114154706B

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202111437283.2

    申请日:2021-11-29

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明涉及一种精馏过程单吨能耗估计精度评估方法,包括建立精馏过程的状态空间模型,确定状态估计模型,根据状态估计模型和状态空间模型得到精馏过程单吨能耗估计值;利用确定的评价函数获得总体评价最优的状态变量的估计值,描述影响估计值偏离真实值而反应在观测值中的干扰信息,并将该干扰信息从观测值上传递至状态变量的估计值中,获得状态变量估计精度;将影响估计值的干扰信息单位化,基于单位化后的干扰信息对单吨能耗估计精度进行评估。本发明可以在不需要真实值的情况下较好的反应估计值和真实值的偏差,并且对同一对象可以采用不同的估计方法在同一架构下进行评估,使得评估的结果可以跨越不同的估计方法仍然具有实用性。

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