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公开(公告)号：CN115016436A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210725533.0
申请日：2022-06-23
Applicant: 武汉大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明提出了一种约束不确定系统的误差有界跟踪模型预测控制方法及设备。针对鲁棒控制不变集迭代计算难以求解问题，设计了可有限步终止的几何收缩迭代方法来提高计算的收敛速度，且该方法具有较高的通用性以及较小的计算复杂度；本发明控制策略将误差有界跟踪性能约束引入到模型预测控制，并通过鲁棒控制不变集来保证约束优化问题的可行性，算法的抗干扰能力好，提高了约束不确定系统对时变轨迹的跟踪精度。
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公开(公告)号：CN109883547A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910023112.1
申请日：2019-01-10
Applicant: 武汉大学
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明提出了一种基于小波阈值差分的宽波段光谱信号去噪方法。对含噪光谱信号进行小波分解得到多层小波系数；对多层小波系数行软阈值去噪得到去噪后多层小波系数；通过去噪后每层小波系数构造成Hankel矩阵；根据Hankel矩阵构造奇异值矩阵，通过对奇异值矩阵正交分解得到奇异值；对奇异值进行差分计算构造奇异值差分谱；对奇异值差分谱进行奇异值差分去噪处理；对去噪后的奇异值矩阵进行重构运算得到去噪后Hankel矩阵，以还原为去噪后小波系数，将去噪后小波系数通过Mallat算法进行小波逆变换得到去噪后的光谱信号。本发明去噪效果彻底且能保留光谱有效特征，提高了宽波段光谱仪测量精度和准确度。
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公开(公告)号：CN112947083B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110181216.2
申请日：2021-02-09
Applicant: 武汉大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提出了一种基于磁悬浮控制系统的非线性模型预测控制优化方法。本发明根据模型预测控制原理，以结合扰动估计值的非线性运动模型为预测模型，磁悬浮工作台的运动范围以及电流功放的最大输出为约束条件，预测步长内跟踪误差、电流负荷的总代价为目标函数，建立磁悬浮工作台多步滚动优化控制问题；最后将优化控制问题转换为非线性欧拉朗格朗日方程组，并使用可快速在线执行的并行化牛顿法求解出优化控制策略，构成闭环控制；本发明解决了非线性模型预测控制在高频采样的磁悬浮系统上实时应用的难题，并具有通用性、较高的准确度以及收敛速度；采用本发明提供的控制方法提高了磁悬浮工作台跟踪期望轨迹的精度的同时改善系统的动态特性。
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公开(公告)号：CN109883547B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN201910023112.1
申请日：2019-01-10
Applicant: 武汉大学
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明提出了一种基于小波阈值差分的宽波段光谱信号去噪方法。对含噪光谱信号进行小波分解得到多层小波系数；对多层小波系数行软阈值去噪得到去噪后多层小波系数；通过去噪后每层小波系数构造成Hankel矩阵；根据Hankel矩阵构造奇异值矩阵，通过对奇异值矩阵正交分解得到奇异值；对奇异值进行差分计算构造奇异值差分谱；对奇异值差分谱进行奇异值差分去噪处理；对去噪后的奇异值矩阵进行重构运算得到去噪后Hankel矩阵，以还原为去噪后小波系数，将去噪后小波系数通过Mallat算法进行小波逆变换得到去噪后的光谱信号。本发明去噪效果彻底且能保留光谱有效特征，提高了宽波段光谱仪测量精度和准确度。
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公开(公告)号：CN112947083A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110181216.2
申请日：2021-02-09
Applicant: 武汉大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提出了一种基于磁悬浮控制系统的非线性模型预测控制优化方法。本发明根据模型预测控制原理，以结合扰动估计值的非线性运动模型为预测模型，磁悬浮工作台的运动范围以及电流功放的最大输出为约束条件，预测步长内跟踪误差、电流负荷的总代价为目标函数，建立磁悬浮工作台多步滚动优化控制问题；最后将优化控制问题转换为非线性欧拉朗格朗日方程组，并使用可快速在线执行的并行化牛顿法求解出优化控制策略，构成闭环控制；本发明解决了非线性模型预测控制在高频采样的磁悬浮系统上实时应用的难题，并具有通用性、较高的准确度以及收敛速度；采用本发明提供的控制方法提高了磁悬浮工作台跟踪期望轨迹的精度的同时改善系统的动态特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109724698A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201910023111.7
申请日：2019-01-10
Applicant: 武汉大学
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明提出了一种宽波段光谱仪光谱信号实时定标方法。构建光谱信号的测量数据点集合，通过寻峰算法得到光谱信号极大值点集合；采用基于最小二乘的三阶多项式拟合的方法进行波长标定；采用弦长参数化法对光谱测量数据点的像元序号进行参数化处理，再对参数化处理后的光谱测量数据点进行三次B样条曲线拟合，进一步进行采样插值完成光强定标的工作；根据波长标定以及光强标定建立波长与光强的对应关系，完成对光谱信号的实时定标。本发明适用于宽波段光谱仪定标过程中的波长定标和光强定标，并具有实时性、实用性和较高的准确度。
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公开(公告)号：CN115016288B
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202210784975.2
申请日：2022-06-29
Applicant: 武汉大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 公开了一种磁悬浮平面电机鲁棒迭代学习模型预测控制器及应用。针对磁悬浮平面电机X轴的重复运动，建立扰动有界且满足利普希茨连续条件的系统动力学模型以及参考轨迹模型，并根据系统动力学模型以及参考轨迹模型得到跟踪误差模型；根据模型预测控制原理，以结合了上一次迭代周期扰动的跟踪误差模型为学习预测模型，基于扰动利普希茨连续特性的跟踪误差二范数上界为代价函数，建立在状态反馈控制率和有界扰动上的鲁棒正不变集为约束条件，构建了磁悬浮平面电机学习优化控制控制问题。本发明解决了模型预测控制在实际磁悬浮系统中易受扰动影响的问题，采用本发明提供的控制方法提高了磁悬浮平面电机在存在外部扰动时的跟踪性能。
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公开(公告)号：CN115016436B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202210725533.0
申请日：2022-06-23
Applicant: 武汉大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明提出了一种约束不确定系统的误差有界跟踪模型预测控制方法及设备。针对鲁棒控制不变集迭代计算难以求解问题，设计了可有限步终止的几何收缩迭代方法来提高计算的收敛速度，且该方法具有较高的通用性以及较小的计算复杂度；本发明控制策略将误差有界跟踪性能约束引入到模型预测控制，并通过鲁棒控制不变集来保证约束优化问题的可行性，算法的抗干扰能力好，提高了约束不确定系统对时变轨迹的跟踪精度。
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公开(公告)号：CN115016288A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210784975.2
申请日：2022-06-29
Applicant: 武汉大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 公开了一种磁悬浮平面电机鲁棒迭代学习模型预测控制器及应用。针对磁悬浮平面电机X轴的重复运动，建立扰动有界且满足利普希茨连续条件的系统动力学模型以及参考轨迹模型，并根据系统动力学模型以及参考轨迹模型得到跟踪误差模型；根据模型预测控制原理，以结合了上一次迭代周期扰动的跟踪误差模型为学习预测模型，基于扰动利普希茨连续特性的跟踪误差二范数上界为代价函数，建立在状态反馈控制率和有界扰动上的鲁棒正不变集为约束条件，构建了磁悬浮平面电机学习优化控制控制问题。本发明解决了模型预测控制在实际磁悬浮系统中易受扰动影响的问题，采用本发明提供的控制方法提高了磁悬浮平面电机在存在外部扰动时的跟踪性能。
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公开(公告)号：CN109724698B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201910023111.7
申请日：2019-01-10
Applicant: 武汉大学
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明提出了一种宽波段光谱仪光谱信号实时定标方法。构建光谱信号的测量数据点集合，通过寻峰算法得到光谱信号极大值点集合；采用基于最小二乘的三阶多项式拟合的方法进行波长标定；采用弦长参数化法对光谱测量数据点的像元序号进行参数化处理，再对参数化处理后的光谱测量数据点进行三次B样条曲线拟合，进一步进行采样插值完成光强定标的工作；根据波长标定以及光强标定建立波长与光强的对应关系，完成对光谱信号的实时定标。本发明适用于宽波段光谱仪定标过程中的波长定标和光强定标，并具有实时性、实用性和较高的准确度。
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