赵晓东
- 作品数：7 被引量：30H指数：2
- 供职机构：燕山大学电气工程学院河北省工业计算机控制工程重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金河北省科技计划项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电气工程冶金工程机械工程更多>>
- SS-DEWMA图多目标优化及在输出传感器故障检测中的应用
- 2022年
- 针对平方和双指数加权移动平均(SS-DEWMA)图难以选取合适参数同时满足数据监控的多个指标最优的问题,提出一种SS-DEWMA图的多目标优化(MO-SS-DEWMA图)数据监控方法,并将该方法用于非线性系统传感器的故障检测.首先,采用复合嵌入式均方根容积卡尔曼滤波器(CESCKF)对系统状态进行估计,并产生残差;其次,构造残差评价(数据监控)指标漏报率(MDR)和误报率(FAR)与SS-DEWMA图的两个参数的函数,并以MDR和FAR同时最小为优化目标,利用多目标粒子群优化(MO-PSO)算法对两个参数进行离线优化,将优化后的SS-DEWMA图的输出值与阈值比较,在线检测故障,其中,采用小波分析算法削弱噪声对SS-DEWMA图的影响;最后,将所提出算法用于伺服电机驱动的连铸结晶器振动系统位移传感器故障检测中,仿真和实验结果表明,该方法能有效降低故障检测的漏报率和误报率.
- 方一鸣阎淑雅李建雄李建雄
- 关键词：传感器故障检测多目标优化
- 带跟踪微分器的永磁直线同步电机的PID神经元网络控制被引量：2
- 2017年
- 针对以永磁直线同步电机为执行机构的驱动系统易受到推力波动等周期性扰动影响的问题,采用了基于PID神经元网络的跟踪微分器控制方法。该方法通过定义具有比例、积分、微分功能的神经元,将PID控制规律融合进神经元网络中,有效抑制端部效应、纹波推力、齿槽力以及摩擦力对系统的干扰,同时具有快速的跟踪性能。仿真试验表明,与传统的PID控制相比,该控制方法提高了系统的鲁棒性和跟踪性,更加实用有效。
- 蔡满军赵晓东于彬赵成圆
- 关键词：永磁直线同步电机PID神经元网络跟踪微分器
- 基于参数优化的连铸结晶器振动位移系统复合控制研究被引量：2
- 2021年
- 本文以伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移控制系统为研究对象,针对系统工艺控制中要求伺服电机转速单方向、变角速度转动,同时考虑系统控制器参数的选取大多依靠经验等问题,提出了一种基于前馈控制与参数优化的PID反馈控制相结合的复合跟踪控制策略。首先,根据伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统特性,建立了伺服电机输出转速与振动位移之间的近似数学模型。其次,针对伺服电机单方向转动工艺约束条件,确定结晶器振动位移系统以转速补偿作为前馈控制器,保证系统控制器输出大于零.再次,针对振动位移系统控制器参数大多依靠经验选取的问题,提出采用一种改进的飞蛾火焰优化算法优化PID控制器参数的策略,以实现结晶器振动位移高精度跟踪控制。最后,通过仿真与实验验证所提方法的有效性,实验结果表明:优化后的振动位移调整时间缩短了0.3 s,振动位移跟踪相对误差减小了1.8%。
- 马壮马壮方一鸣赵晓东
- 关键词：连铸结晶器复合控制前馈控制
- 基于super-twisting算法的多航天器姿态有限时间分布式协同控制被引量：1
- 2021年
- 针对受外界干扰和执行器故障影响的多航天器姿态协同控制问题,本文设计了一种基于干扰观测器的分布式协同supper-twisting滑模控制器.首先,将各航天器的外界干扰和执行器故障看作一个集总干扰,设计自适应滑模干扰观测器对其进行估计.其次,将supper-twisting算法和积分滑模面相结合,设计一种基于多航天器姿态一致性误差的分布式协同控制器,并由Lyapunov稳定性理论证明了所设计的多航天器姿态可以在有限时间内收敛到平衡点附近的邻域内.最后的仿真研究及比较结果表明,所设计的控制器可以加快系统的收敛速度,并提高系统的控制精度.
- 许淼方一鸣李建雄赵晓东
- 关键词：协同控制分布式控制
- 永磁直线同步电机的PIDNN控制
- 2016年
- 针对以永磁直线同步电机为执行机构的驱动系统容易受到端部效应等周期性扰动影响的问题,采用了基于PID神经元网络(proportional-integral-derivative neural network,PIDNN)的控制方法,通过定义具有比例、积分、微分功能的神经元,从而将PID控制规律融合进神经元网络中,有效地抑制端部效应、纹波推力、齿槽力和摩擦力对系统的干扰。仿真实验表明,与传统的PID控制相比,PIDNN控制提高了系统的鲁棒性和跟踪性,更加实用有效。
- 蔡满军赵晓东赵成圆
- 关键词：永磁直线同步电机PID神经元网络神经网络
- 基于正交锁相放大器的微弱应变信号检测系统被引量：15
- 2017年
- 在工业现场利用应变传感器进行形变测量时,被测物在小负荷作用下使得传感器输出的应变信号十分微弱。微弱信号有时甚至会被现场的强噪声信号完全淹没,这时提取有效的微弱信号将变得非常困难。针对这种实际问题,应用相关检测法设计了基于正交锁相放大器的微弱应变信号检测系统。在设计中,待测微弱应变信号通过信号调理、低噪声放大和带通滤波后与严格正交的两路参考信号进行相乘。然后,将乘法器输出信号进行低通滤波得到与待测信号幅值成正比的直流信号。对直流信号经过A/D采集和计算实现微弱应变信号的检测。经过Simulink仿真、现场实验与运行,结果表明系统能有效地抑制噪声信号,准确测量出微弱的应变信号。
- 蔡满军于彬赵晓东
- 基于改进灰狼算法和多核极限学习机的铁水硅含量预测建模被引量：10
- 2020年
- 针对高炉铁水硅含量难以在线检测的问题,本文提出一种基于改进灰狼算法(IGWO)优化的多核极限学习机(MKELM)高炉铁水硅含量预测建模方法.首先,针对灰狼算法(GWO)寻优能力的不足,将最优-最差正交反向学习(OWOOBL)策略应用于灰狼算法的位置更新,得到一种改进灰狼优化算法.通过10种标准函数对所提算法进行仿真测试,结果表明此算法具有更好的寻优能力.其次,针对单核极限学习机(KELM)回归能力不足,将不同种类的核函数加权组合,并采用改进灰狼算法对多核极限学习机中的加权系数等参数进行优化.最后,基于某钢厂的实测数据对高炉铁水硅含量进行预测建模,仿真结果表明,本文所提方法的预测效果优于反向传播神经网络(BP-NN)、极限学习机(ELM)、KELM和GWO-MKELM,对高炉炼铁具有较好的指导意义.
- 方一鸣赵晓东张攀刘乐王硕玉
- 关键词：铁水硅含量
