河南省高校科技创新团队支持计划(2009HASTIT021)
- 作品数：18 被引量：68H指数：5
- 相关作者：宋运忠刘勇罗宇锋汤永利于金霞更多>>
- 相关机构：河南理工大学河南省电力公司更多>>
- 发文基金：河南省高校科技创新团队支持计划国家自然科学基金博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学矿业工程自然科学总论更多>>
- 基于群体社会制度策略的主从多智能体汇聚被引量：5
- 2012年
- 研究一阶主从多智能体网络的汇聚问题,基于多智能体网络群体的社会制度,提出3种汇聚策略,即民主、独裁和混合策略。假设在策略中,只有领导者知道全局任务,即汇聚到一个已知的目标点,跟随者只需要与领导者群体保持联系,从而能够到达目标点。研究发现,主从网络多智体个体在属性上可以分为目标智能体,领导者智能体,非孤立跟随者从智能体和孤立跟随者从智能体。研究结果表明民主策略容易实现所有智能体到达目标点,但移动速度较慢;在独裁策略作用下,智能体网络可以很快实现汇聚,但个别跟随者从智能体由于初始条件下感应不到环境中的领导者智能体而永远停留在原来的位置;引进混合策略后,即可以保证所有的智能体到达目标点而且又可以保持较快的到达速度。通过对模型和拓扑结构的分析,得出3种策略各自的特点,并以4个领导者和5个跟随者组成的主从智能体网络为例进行仿真。
- 宋运忠赵威
- 基于自适应观测器的CSTR系统有界控制被引量：3
- 2011年
- 为确保控制器输出在其允许的物理限制范围内和克服进料流速波动对期望浓度响应的影响,针对连续搅拌槽反应釜(CSTR)系统,采用了一种出口浓度控制和进料流速估计的算法,这种简单的控制策略考虑到作为输入变量的冷却剂流速的有界属性,借助自适应观测器得到进料流速和系统状态。由于考虑了进料流速波动的影响,所提策略对实际生产中由于设备长期运行造成的进料管内污垢的累积导致的流速降低、调节阀或传感器故障导致的流速扰动等具有较强的适应性,同时自适应观测器的输出也可对设备的健康诊断提供技术支持,为非线性过程控制对象的控制、检测和诊断的一体化提供了一种选择。通过Matlab仿真验证了算法的有效性,结果表明控制器和自适应观测器参数整定简单,具有很好的稳定性和鲁棒性。
- 宋运忠陈辉
- 关键词：CSTR系统有界控制自适应观测器
- 粒子滤波算法改进策略研究被引量：1
- 2012年
- 为了改进粒子滤波算法的性能,这里研究了一种粒子滤波算法改进策略。该粒子滤波算法改进策略包括四部分:首先,采用了结合退火参数的混合建议分布,以考虑当前观测测量值的最新信息;接着,基于有效样本大小确定自适应重采样的阈值,以保证有合适的重采样次数;然后,基于权重优化思想提出了一种改进的部分系统重采样算法,在利用算法执行速度快的同时优化部分系统重采样算法;最后,在重采样后执行粒子变异操作,以保证样本的多样性。通过仿真实验,粒子滤波改进策略的性能和有效性均得以验证。
- 于金霞汤永利许景民
- 关键词：粒子滤波自适应重采样
- 化学自催化反应与开关耦合同步被引量：2
- 2009年
- 由于化学自催化反应在化学非线性研究中的地位非常重要,关于它的研究已经获得了较为丰富的成果。其中,由于同步的重要性,关于自催化反应耦合同步的研究也受到重视,且有了较大的进展。但其成果中,往往耦合主从系统所有的变量,即全状态耦合,因为想利用主从系统的所有分量,所以手段复杂,不便于推广。为了简化手段,降低同步的成本和难度,将化学自催化反应耦合同步理论更好地应用于实际,本文提出新的同步方案。本文在对化学自催化反应模型机理介绍的基础上,借鉴参量变换、理论推导引出主从系统、误差系统的结构与组成;特别是针对控制作用加入方式,详细阐述了仅用主从自催化反应的单变量耦合和简单的开关作用,在一定控制强度的情况下,可以实现主从系统的同步。并结合计算机模拟仿真验证了其正确性。结果表明,与已有的同步策略相比,由于仅需要依靠主从系统状态的单个分量进行耦合,所以耦合的成本可以降低,并且操作简单、方便于工程实施;同时又由于开关作用对误差的即时反应能力,所以还具有同步速度快的优点。
- 刘彦
- 关键词：混沌同步
- 基于行为法多智能体系统构形控制研究被引量：7
- 2012年
- 为实现多智能体系统的构形控制,针对二阶多智能体系统,采用了一种基于智能体行为的控制算法,这种控制算法考虑到智能体的驶向目标行为和构形维持行为,可以有效实现智能体相对于期望目标的构形控制,由于采用该算法使得多智能体系统中有明确的队形反馈,因而有利于分布式控制和实时控制。智能体的动力学模型采用多智能体问题研究广泛使用的独轮车模型,通过反馈线性化方法,将这种非线性模型转化成了实用的双积分系统模型。通过Matlab仿真验证了算法的有效性,结果表明控制器参数整定简单,具有很好的稳定性和鲁棒性。
- 宋运忠杨飞飞
- 关键词：多智能体反馈线性化
- 基于粒子滤波和多特征融合的目标跟踪算法被引量：1
- 2012年
- 为了克服单纯基于颜色特征的跟踪方法在复杂环境下易导致跟踪失败的缺点,提出了将颜色和结构信息相结合的跟踪方法.利用基于HSV颜色空间的加权颜色直方图表示目标的颜色模型,利用目标的灰度图像建立结构模型,并将两者融合于粒子滤波的框架中,结合的纽带就是粒子权值的计算,同时自适应的调整颜色和结构信息的融合系数.实验表明,该算法的稳定性较高,同时提高了跟踪的精度.
- 于金霞许景民汤永利赵倩
- 关键词：粒子滤波加权颜色直方图自适应
- 基于动态触发和协同的WSN节点寿命优化被引量：7
- 2013年
- 网络能耗和能量均衡决定了无线传感器网络(WSN)的生存时间,为克服静态信息传输下单一节点工作量对网络生存时间的制约,延长无线传感器网络节点生命周期,提出了一种基于动态触发和协同操作的信息优化传递方式。借助可行性定理,确定多条可行的信息传递路径;网络在静态信息传输方式下以某条路径传递信息,当能量消耗过多、数据流量过大的跳跃节点能耗至一定程度时,通过触发机制使多条路径动态协同工作,以此降低节点的信息吞吐量,实现节点能耗均匀化,延长节点的生命周期,保证网络的有效性;并对各条路径工作时间的确定给出了最优的解决方法。通过Matlab仿真表明,动态触发机制下的协同传输有效的延长了网络寿命,同时提高了网络能量利用率。
- 宋运忠李丽伟
- 关键词：无线传感器网络
- 一种新型井下人员组合定位系统设计被引量：10
- 2014年
- 针对目前井下人员定位精度低、无法实时全局定位、搜救被困人员困难等问题,设计了一种基于微惯性测量组合(MIMU)导航技术和WiFi技术相结合的井下人员组合定位系统;给出了发生矿难后的基于该组合定位系统的搜救方案。该系统利用WiFi提供的可靠位置信息来给定MIMU最初的位置信息并校正MIMU的位置,弥补了MIMU误差随时间累积的缺点;利用MIMU的实时全局定位来弥补WiFi的局部定位。选用卡尔曼滤波将两者进行信息融合,进行最优组合处理。测试结果表明,该系统实现了对矿井井下人员实时三维全局定位及快速搜救,具有一定的工程实际意义。
- 刘勇罗宇锋王红旗李芳
- 关键词：井下人员定位WIFIMIMU卡尔曼滤波信息融合
- 基于改进开环增益成形的连续搅拌釜反应器控制
- 2013年
- 为多变量非线性过程控制对象的控制提出了一种改进的开环增益成形方法.该方法从工程实际出发,基于对闭环系统的开环传递函数L=GC的Bode图进行分析,由系统的开环传递函数,直接构造出鲁棒控制器.由于灵敏度函数S=(1+GC)-1和补灵敏度函数T=(1+GC)GC具有相关性S+T=I,因此,S的形状确定了,T的形状也就确定了.这样不仅避免了计算的复杂,而且也能够确保设计出的控制器具有良好的鲁棒性能和鲁棒稳定性.以过程工业中相当常见的一个化学反应系统连续搅拌釜反应器(CSTR)作为研究对象,通过MATLAB仿真验证了所提出的设计具有较好的控制效果.
- 宋运忠唐梨
- 关键词：H∞控制BODE图鲁棒性能
- 一种锚点选择的容错机制
- 2014年
- 为改善多智能体系统的稳定性,基于整体刚度约束,多智能体自主构形定位,从锚点选择角度提出一种容错机制,将单组最佳锚点选择问题转换成多组较优锚点选择问题,保障多智能系统良好运行.并以7个智能体所形成的自主构形为例,进行了具体说明,并在上述基础上进一步定义故障锚点影响率,以表示故障锚点对多智能体系统的影响程度,便于多智能体系统锚点的重点维护.理论研究和仿真结果均表明所建议的锚点选择容错机制是正确的.
- 宋运忠刘庆飞
- 关键词：多智能体系统容错机制
