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公开(公告)号：CN105893654A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610139588.8
申请日：2016-03-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种一阶连续搅拌釜式反应器的鲁棒预测控制方法。该方法采用一种非线性状态相依ARX模型的建模方法，离线建立非线性CSTR系统的动态数学模型。其次，利用非线性ARX模型的结构特点以及模型所蕴含的系统未来非线性动态特性的变化信息，构造出能够包裹CSTR系统非线性动态的可变线性多面体模型。最后，本发明专利利用min?max优化原理、基于不变集设计方法，在未知CSTR系统稳态平衡点信息的情况下，设计基于该非线性ARX模型的、考虑了CSTR系统约束的鲁棒稳定、控制性能良好、可通过求解凸优化问题实现最优输出跟踪的CSTR系统鲁棒预测控制算法。
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公开(公告)号：CN104615161A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510033209.2
申请日：2015-01-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测的双回路水箱液位控制方法，依据双回路水箱液位系统的输入阀门开度和输出液位的历史数据，对水箱液位系统进行离线辨识，建立系统的依存于水箱液位非线性ARX全局非线性数学模型；对非线性ARX模型进行参数优化，采用AIC准则确定非线性ARX模型的阶次；基于离线辨识获得的依存于水箱液位非线性ARX模型的全局非线性特性，采用标准的二次型性能指标，设计非线性预测控制算法，在每个采样时刻利用依存于水箱液位非线性ARX模型的全局非线性特性，获得预测控制量v；通过整定预测控制器参数，达到液位控制性能指标。本发明方法将系统辨识技术和自动控制技术相结合，是一种适用性广的双回路水箱液位系统建模和预测控制方法。
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公开(公告)号：CN105893654B
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201610139588.8
申请日：2016-03-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种一阶连续搅拌釜式反应器的鲁棒预测控制方法。该方法采用一种非线性状态相依ARX模型的建模方法，离线建立非线性CSTR系统的动态数学模型。其次，利用非线性ARX模型的结构特点以及模型所蕴含的系统未来非线性动态特性的变化信息，构造出能够包裹CSTR系统非线性动态的可变线性多面体模型。最后，本发明专利利用min‑max优化原理、基于不变集设计方法，在未知CSTR系统稳态平衡点信息的情况下，设计基于该非线性ARX模型的、考虑了CSTR系统约束的鲁棒稳定、控制性能良好、可通过求解凸优化问题实现最优输出跟踪的CSTR系统鲁棒预测控制算法。
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公开(公告)号：CN107181615A
公开(公告)日：2017-09-19
申请号：CN201710355128.3
申请日：2017-05-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种对CRH2列车通信网络仿真的方法及装置，通过设置包括中央节点和终端节点在内的节点模型，并通过双环网络总线互相通信连接以形成网络模型；所述的节点模型通过数据产生模块、数据控制模块、ARCNET协议实现模块和环网数据收、发接口实现，所述的数据控制模块分别通信连接数据产生模块、数据控制模块和ARCNET协议实现模块，所述的环网数据收、发接口通信连接ARCNET协议实现模块。本发明的技术效果在于，与传统的对CRH2网络仿真方法相比，本发明揭示的网络仿真方法所采用的结构与实际的网络结构保持一致。由此可以更准确的模拟CRH2列车通信网络，并获得更具有说服力的数据。
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公开(公告)号：CN107065902A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710035809.1
申请日：2017-01-18
Applicant: 中南大学
CPC classification number: G05D1/0808 , G05B13/042 , G05D1/101
Abstract: 本发明公开了一种基于非线性模型的无人机姿态模糊自适应预测控制方法及系统，使用离线数据辨识方法建立系统的Cubic‑RBF‑ARX非线性模型，然后在所建立的非线性模型基础上设计了模糊自适应预测控制器，该预测控制器根据无人机姿态控制的实时状态在线调整预测控制器中目标函数的权重系数。该模糊自适应预测控制器可以保证无人机在姿态控制过程中，所选目标函数符合姿态调整的动态及稳态规律和趋势，与一般的无人机预测控制器相比，其目标函数参数的设定考虑到了控制的整个动态及稳态过程，从而能起到提高无人机姿态控制动静态响应指标的作用，具有较高的实用价值和应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106933107A
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201710339307.8
申请日：2017-05-15
Applicant: 中南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于多自由度控制量设计的输出跟踪鲁棒预测控制方法，针对一类光滑非线性系统，采用RBF‑ARX建模方法，辨识出包含系统有界不确定干扰的系统数学模型，充分利用该模型的结构特点，构造出能够包裹系统非线性动态的多个可变线性多面体模型。考虑到无穷时域目标函数中单自由度控制量设计中系统未来控制输入增量均由状态反馈控制率给出可能造成的保守性，本发明提出了一种基于多自由度控制量设计的基于RBF‑ARX模型的输出跟踪鲁棒预测控制方法。与现有技术相比，本发明方法考虑了系统的未知有界干扰，控制器设计中无需系统稳态平衡点信息且有效增加了优化控制增量的自由度，具有更高的鲁棒性和实用价值。
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公开(公告)号：CN106933107B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201710339307.8
申请日：2017-05-15
Applicant: 中南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于多自由度控制量设计的输出跟踪鲁棒预测控制方法，针对一类光滑非线性系统，采用RBF‑ARX建模方法，辨识出包含系统有界不确定干扰的系统数学模型，充分利用该模型的结构特点，构造出能够包裹系统非线性动态的多个可变线性多面体模型。考虑到无穷时域目标函数中单自由度控制量设计中系统未来控制输入增量均由状态反馈控制率给出可能造成的保守性，本发明提出了一种基于多自由度控制量设计的基于RBF‑ARX模型的输出跟踪鲁棒预测控制方法。与现有技术相比，本发明方法考虑了系统的未知有界干扰，控制器设计中无需系统稳态平衡点信息且有效增加了优化控制增量的自由度，具有更高的鲁棒性和实用价值。
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公开(公告)号：CN107065902B
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201710035809.1
申请日：2017-01-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非线性模型的无人机姿态模糊自适应预测控制方法及系统，使用离线数据辨识方法建立系统的Cubic‑RBF‑ARX非线性模型，然后在所建立的非线性模型基础上设计了模糊自适应预测控制器，该预测控制器根据无人机姿态控制的实时状态在线调整预测控制器中目标函数的权重系数。该模糊自适应预测控制器可以保证无人机在姿态控制过程中，所选目标函数符合姿态调整的动态及稳态规律和趋势，与一般的无人机预测控制器相比，其目标函数参数的设定考虑到了控制的整个动态及稳态过程，从而能起到提高无人机姿态控制动静态响应指标的作用，具有较高的实用价值和应用前景。
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公开(公告)号：CN101860318A
公开(公告)日：2010-10-13
申请号：CN201010179481.9
申请日：2010-05-21
Applicant: 中南大学 , 长沙中南升华科技发展有限公司
Abstract: 本发明提供了一种具有跨失能力的双级矩阵变换器的交流调速系统，其特征在于，由三相电源、滤波电路、三相PWM整流电路、跨失电路、PWM逆变电路和感应电机依次连接而成；所述的跨失电路由跨失电路主电路和跨失电路的控制电路组成。它是在现有的双级矩阵变换器中间直流箝位电路的基础上增添一些辅助元器件而构成的跨失电路。该跨失电路硬件电路包括三个IGBT、三个二极管、一个电感和一个电容。本发明可以在保持双级矩阵变换器驱动系统系能的同时，使系统能够在电网电压跌落时仍然正常工作。
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公开(公告)号：CN101826720A
公开(公告)日：2010-09-08
申请号：CN201010184818.5
申请日：2010-05-27
Applicant: 中南大学 , 长沙中南升华科技发展有限公司
Abstract: 本发明提供了一种双级矩阵变换器箝位吸收一体化电路，该双级矩阵变换器的箝位吸收一体化电路设置在整流级的输出直流母线的P极和N极之间，具体结构为：二极管D的正极接P级，在二极管D的负极与整流级的输出直流母线的N极之间并联有电解电容Ce、高频电容C以及由R1和R2串接而成的电压分压支路；滞环比较器的输入端接R1和R2相连的节点，滞环比较器的输出端通过驱动电阻Rg接到IGBT的栅极，IGBT的栅极通过下拉电阻R3接N极，IGBT的源极接N极，IGBT的漏极通过放电功率电阻RD与二极管D的负极相接。该电路能有效抑制逆变级瞬时过压，并能对直流母线过压起到保护作用，同时结构简单紧凑，功耗与成本低。
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