基于混杂自动机的准谐振变换器建模及分析 被引量：3

1

作者 唐春森 沈昊 李小飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期120-126,共7页

准谐振变换器作为一个高阶、强耦合、多工作模态的非线性系统,其连续时间变量与离散状态量相互作用,因此是一个混杂系统。本文运用混杂系统相关理论建立了四阶准谐振变换器在连续工作模式下的混杂自动机模型,并根据其开关工作状态及输... 准谐振变换器作为一个高阶、强耦合、多工作模态的非线性系统,其连续时间变量与离散状态量相互作用,因此是一个混杂系统。本文运用混杂系统相关理论建立了四阶准谐振变换器在连续工作模式下的混杂自动机模型,并根据其开关工作状态及输出电压稳定条件,设计了一种基于PI调节器的PFM控制策略。基于Matlab/Simulink的Stateflow工具包搭建了仿真平台,分析了在不同负载参数下系统的输出响应特性。最终通过仿真和实验验证了所提出的建模方法的有效性。 展开更多

关键词 混杂自动机 准谐振变换器 MATLAB/SIMULINK PI调节器

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基于混杂自动机的变速变桨风力发电系统建模与控制 被引量：5

2

作者 陈铁军 汪兆财 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期31-37,共7页

为了提高风力发电机组的风能利用效率,改善输出电能质量,针对变速变桨风力发电系统的多工况运行、随机扰动大、不确定因素多、结构时变的复杂系统控制问题,给出了基于混杂自动机的控制结构,将变速变桨风力发电系统控制过程分成多个阶段... 为了提高风力发电机组的风能利用效率,改善输出电能质量,针对变速变桨风力发电系统的多工况运行、随机扰动大、不确定因素多、结构时变的复杂系统控制问题,给出了基于混杂自动机的控制结构,将变速变桨风力发电系统控制过程分成多个阶段。把模型信息和检测信息都分散化,结合预估控制给出各阶段控制器的算法。通过对某额定功率为1300kw的变速变桨风力机组进行建模和对控制算法进行仿真,并与常规的控制方法的控制效果进行了比较分析。仿真结果表明采用该建模和控制方法,既提高了变速变桨风力发电系统的风能的利用效率,也很好的改善了风力机输出电能质量。 展开更多

关键词 风力机 变速变桨控制 混杂系统 混杂自动机 预估控制

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与线性混杂自动机等价的状态依赖空间模型 被引量：1

3

作者 庞岩 李维亮 夏浩 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期339-345,共7页

混杂系统可以由多种等价系统进行描述,本文研究用状态依赖空间模型对线性混杂自动机进行描述.线性混杂自动机是一类自治的不确定性系统,而状态依赖空间模型是含有输入的确定性系统.在状态依赖空间模型中,通过增加输入变量可以描述线性... 混杂系统可以由多种等价系统进行描述,本文研究用状态依赖空间模型对线性混杂自动机进行描述.线性混杂自动机是一类自治的不确定性系统,而状态依赖空间模型是含有输入的确定性系统.在状态依赖空间模型中,通过增加输入变量可以描述线性混杂自动机转换过程中的不确定性,进而将其转换成等价的状态依赖空间模型.本文所提到的等价性是指两个系统产生的轨迹是相同的. 展开更多

关键词 线性混杂自动机 状态依赖空间模型 混杂系统 建模 等价模型

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流体随机Petri网的混杂自动机模型 被引量：1

4

作者 彭月英 廖伟志 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期42-46,共5页

为了克服数值分析方法在流体随机Petri网模型检验中的缺点,根据形式化方法,本文提出了借助混杂自动机实现流体随机Petri网模型的分析和验证的有效方法,同时介绍了流体随机Petri网到一阶混杂Petri网模型的转化方法.并根据改变不变行为状... 为了克服数值分析方法在流体随机Petri网模型检验中的缺点,根据形式化方法,本文提出了借助混杂自动机实现流体随机Petri网模型的分析和验证的有效方法,同时介绍了流体随机Petri网到一阶混杂Petri网模型的转化方法.并根据改变不变行为状态事件之间的相互作用提出了正确的一阶混杂Petri网模型行为演变算法,在此基础上给出了流体随机Petri网的混杂自动机模型构造方法.实例分析表明,借助一阶混杂Petri网的行为演变及混杂自动机能够有效地实现流体随机Petri网模型的分析与检验. 展开更多

关键词 流体随机PETRI网 一阶混杂Petri网 混杂自动机 行为演变 模型分析

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基于混杂自动机的大型风力发电机组全程控制 被引量：3

5

作者 高峰 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第7期20-25,共6页

风力发电系统是具有不确定性的复杂非线性系统,机组运行工况变化十分频繁。通过对风力发电机组的系统特性分析,发现风力发电系统呈现出混杂系统的典型特征。因此,基于混杂自动机理论建立了1.5 MW双馈型风电机组的混杂动态模型,并根据风... 风力发电系统是具有不确定性的复杂非线性系统,机组运行工况变化十分频繁。通过对风力发电机组的系统特性分析,发现风力发电系统呈现出混杂系统的典型特征。因此,基于混杂自动机理论建立了1.5 MW双馈型风电机组的混杂动态模型,并根据风力发电机组控制策略设计了能够在机组运行中实现全程自动化的混杂控制系统。仿真结果表明,基于混杂自动机的动态模型可以实现风电机组的全程模拟,所设计的混杂控制系统能够满足风电机组全程控制要求,证明了混杂系统理论应用于风力发电研究领域的有效性。 展开更多

关键词 风力发电机组 全程控制 建模 混杂自动机

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供暖系统的混杂自动机建模与模糊控制 被引量：3

6

作者 梁艳 陈文楷 +1 位作者 焦洪峰 祁鸿科 《电工技术杂志》 2004年第4期74-77,共4页

介绍了混杂自动机理论 ,分析了集中采暖分户计量供暖系统的混杂特性 ,针对供暖系统的混杂特性 ,提出以混杂自动机为描述工具对供暖系统进行建模和分析 ,建立了基于混杂自动机的供暖系统的控制结构模型 ,并且结合模糊控制给出了控制器的... 介绍了混杂自动机理论 ,分析了集中采暖分户计量供暖系统的混杂特性 ,针对供暖系统的混杂特性 ,提出以混杂自动机为描述工具对供暖系统进行建模和分析 ,建立了基于混杂自动机的供暖系统的控制结构模型 ,并且结合模糊控制给出了控制器的控制算法 。 展开更多

关键词 供暖系统 混杂自动机 建模 模糊控制 集中供暖

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有源电力滤波器的混杂自动机模型研究

7

作者 周雪松 田程文 《天津职业大学学报》 2011年第5期85-88,共4页

有源电力滤波器(ActivePowerFilter,APF)是一个典型的混杂动态系统,所建模型的精确程度直接影响对其运动规律的认识以及控制器的设计性能。根据混杂自动机建模思想,对单相并联APF运动过程的状态空间进行分区分析,建立了混杂自动机模型... 有源电力滤波器(ActivePowerFilter,APF)是一个典型的混杂动态系统,所建模型的精确程度直接影响对其运动规律的认识以及控制器的设计性能。根据混杂自动机建模思想,对单相并联APF运动过程的状态空间进行分区分析,建立了混杂自动机模型。该模型能够准确反映单相并联APF的离散和连续相互协调的动态运动特性。通过对所建模型进行仿真分析,验证了模型以及方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 混杂自动机模型 有源电力滤波器 动态系统 状态空间 总谐波畸变率

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基于矩形混杂自动机的交叉口建模及可达性分析 被引量：3

8

作者 江光秀 陈阳舟 +1 位作者 张利国 李宏峰 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 2009年第4期120-126,共7页

针对交通网络中交叉口车流具有连续时间特性,动态信号灯的切换具有离散事件特性的情况,以四相位单交叉口为对象,考虑车辆到达的随机性,以微分包含的形式描述车辆到达率,建立了一个四相位交叉口的矩形混杂自动机模型.该模型中以车辆排队... 针对交通网络中交叉口车流具有连续时间特性,动态信号灯的切换具有离散事件特性的情况,以四相位单交叉口为对象,考虑车辆到达的随机性,以微分包含的形式描述车辆到达率,建立了一个四相位交叉口的矩形混杂自动机模型.该模型中以车辆排队长度为连续状态变量描述连续车流动态,以信号灯状态为离散状态变量描述离散信号灯动态.在该模型基础上,分析了交叉口各个方向的输入、输出车流动态,采用矩形混杂自动机可达性分析方法详细分析了车辆排队长度的可达集,使用CheckMate 3.6工具箱进行仿真.仿真结果表明了矩形混杂自动机模型和可达性分析方法的有效性,不仅能够刻画交叉口车流的动态混杂特性,而且能够验证信号灯配时方案对车流疏导是否有效,为信号灯配时设计提供一种检验方法. 展开更多

关键词 混杂系统 矩形混杂自动机 可达性分析 CheckMate 单交叉口

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基于混杂自动机的TCP网络拥塞控制模型 被引量：3

9

作者 吴志伟 袁德成 韩坤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z3期2001-2003,共3页

TCP网络是一个复杂系统,拥塞控制是目前TCP网络研究的一个重要方向。将拥塞控制看作是由连续变量和离散事件组成的混杂动态过程,建立基于TCP-Reno拥塞控制版本和RED路由算法的混杂自动机模型。该混杂自动机模型不仅适用于网络的建模和仿... TCP网络是一个复杂系统,拥塞控制是目前TCP网络研究的一个重要方向。将拥塞控制看作是由连续变量和离散事件组成的混杂动态过程,建立基于TCP-Reno拥塞控制版本和RED路由算法的混杂自动机模型。该混杂自动机模型不仅适用于网络的建模和仿真,同时为利用混杂系统思想研究网络提供了一种研究角度。 展开更多

关键词 TCP网络 拥塞控制 混杂自动机 TCP-Reno RED

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两相邻路口的混杂自动机模型与信号协调控制 被引量：1

10

作者 倪金 陈阳舟 +1 位作者 张利国 李宏峰 《交通信息与安全》 2011年第3期5-9,共5页

根据相邻路口间相互关系,利用混杂自动机模型确定路口信号周期单元,利用道路车流运动模型确定2个相邻交通路口的信号延时参数,并提出了一种信号灯优化策略来协调控制方案。在此条件下,寻找相邻交叉路口信号灯在动态交通条件下的最佳轮... 根据相邻路口间相互关系,利用混杂自动机模型确定路口信号周期单元,利用道路车流运动模型确定2个相邻交通路口的信号延时参数,并提出了一种信号灯优化策略来协调控制方案。在此条件下,寻找相邻交叉路口信号灯在动态交通条件下的最佳轮转次序和最佳绿信比。仿真结果表明,此方法可以有效地协调两相邻路口的红绿灯信号,在一定程度上改善了路段的交通状况。 展开更多

关键词 混杂自动机 信号灯控制 协调控制 PARAMICS

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ECAS车身高度与整车姿态控制混杂自动机研究 被引量：4

11

作者 刘洋 胡启国 +1 位作者 陆伟 付代轩 《重庆理工大学学报（自然科学）》 北大核心 2023年第8期128-137,共10页

针对电子控制空气悬架(electronically controlled air suspension, ECAS)系统存在明显的混杂动态特征,不易于车身高度和整车姿态精确控制等问题,建立了考虑电磁阀气动特性的ECAS整车非线性机理模型,通过设置车身高度、侧倾角和俯仰角... 针对电子控制空气悬架(electronically controlled air suspension, ECAS)系统存在明显的混杂动态特征,不易于车身高度和整车姿态精确控制等问题,建立了考虑电磁阀气动特性的ECAS整车非线性机理模型,通过设置车身高度、侧倾角和俯仰角的变化范围设计了描述悬架系统各电磁阀开关切换状态的混杂自动机;利用混合逻辑动态(mixed logical dynamics, MLD)建模方法将所设计的混杂自动机编译为标准MLD模型,从而可直接调整电磁阀的开关状态实现车身高度与整车姿态之间的协调控制;最后对所设计的混杂自动机进行仿真验证。仿真结果表明,该混杂自动机通过对电磁阀开关进行逻辑控制,可以精确地控制车身高度并有效地改善整车姿态,在一定程度上提高了操纵稳定性和乘坐舒适性。 展开更多

关键词 空气悬架 混合逻辑动态建模 混杂自动机 车身高度调节 整车姿势控制

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基于混杂自动机的双向DC/DC变换器建模与控制 被引量：3

12

作者 段翔兮 冯世林 +2 位作者 黄琦 罗荣森 刘甲甲 《电测与仪表》 北大核心 2020年第5期125-131,共7页

双向DC/DC变换器具有实现能量变换的双象限运行特性和多模态的混杂特性。现有模型主要采用平均模型和精确模型,前者忽略了高频动态特性,后者计算量过大,且均未考虑其混杂特性。针对上述问题,建立了双向DC/DC变换器各工作模态的连续状态... 双向DC/DC变换器具有实现能量变换的双象限运行特性和多模态的混杂特性。现有模型主要采用平均模型和精确模型,前者忽略了高频动态特性,后者计算量过大,且均未考虑其混杂特性。针对上述问题,建立了双向DC/DC变换器各工作模态的连续状态微分方程,在此基础上基于混杂自动机理论建立了能对其完整描述的混杂自动机模型,基于混杂自动机模型完成了控制算法设计。运用Matlab/Stateflow对该控制算法进行仿真,结果表明混杂自动机模型计算量适中、精确度高、反映了系统的高频动态特性,完整地描述了系统的各个工作模态,兼顾了CCM模式和DCM模式,基于混杂自动机模型的控制算法简单且效果良好,具有实际应用价值。 展开更多

关键词 双向DC/DC变换器 混杂自动机理论 CCM模式 DCM模式

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基于混杂自动机的电容器充电电源建模方法

13

作者 沈昊 齐珍 +4 位作者 赖贵友 陈德怀 郭良福 沈滔 唐海波 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期111-115,共5页

针对串联谐振电容器充电电源具有高阶、多模态、强非线性的特点,提出了一种基于混杂自动机的建模方法,该方法通过描述系统的连续时间变量和离散状态变量之间的关系来展现系统的混杂特性。基于该方法建立了系统的混杂自动机模型,并提出... 针对串联谐振电容器充电电源具有高阶、多模态、强非线性的特点,提出了一种基于混杂自动机的建模方法,该方法通过描述系统的连续时间变量和离散状态变量之间的关系来展现系统的混杂特性。基于该方法建立了系统的混杂自动机模型,并提出了一种基于上述模型的分段线性充电控制策略,通过搭建仿真模型验证了该模型和控制策略的有效性。 展开更多

关键词 串联谐振电容器 混杂自动机 分段线性充电

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基于混杂自动机的装备仿真训练机理建模方法研究 被引量：1

14

作者 马子龙 房立清 《价值工程》 2015年第3期48-51,共4页

在装备操作仿真训练的机理模型建模过程中,由于训练内容较多、装备工作状态复杂,难以建立表达明确的面向操作训练的机理模型。针对这种情况,基于混杂自动机理论提出适合装备操作系统的自动机模型,并对其建模实现方法进行研究,提出了一... 在装备操作仿真训练的机理模型建模过程中,由于训练内容较多、装备工作状态复杂,难以建立表达明确的面向操作训练的机理模型。针对这种情况,基于混杂自动机理论提出适合装备操作系统的自动机模型,并对其建模实现方法进行研究,提出了一种利用Simulink/Stateflow建立离散系统模型,并且按照不同的训练内容和装备工作状态建立多个连续系统模型的机理建模解决方案,在实际应用中,提高了建模及工作效率。 展开更多

关键词 仿真训练 混杂自动机 STATEFLOW 机理模型

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三相并网逆变器的混杂自动机模型分析 被引量：4

15

作者 李冬辉 郑宏宇 姚乐乐 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期348-354,共7页

针对三相并网逆变器中电流谐波大和发生扰动后系统动态响应时间较长的问题,提出一种基于混杂自动机模型的控制器设计方法,并在此基础上提出了基于有限时间稳定的稳定性分析方法.首先,针对给定的三相逆变器,建立基于开关函数的状态方程;... 针对三相并网逆变器中电流谐波大和发生扰动后系统动态响应时间较长的问题,提出一种基于混杂自动机模型的控制器设计方法,并在此基础上提出了基于有限时间稳定的稳定性分析方法.首先,针对给定的三相逆变器,建立基于开关函数的状态方程;然后,在此基础上根据三相逆变器的工作模态,从适当增加工频周期的切换区间和减小电流谐波的角度建立混杂自动机模型,并将1个工频周期按三相母线电压大小划分为12个区间,从而得到相应的控制规则;最后,根据有限时间稳定的方法对改进后的基于混杂自动机模型的控制器进行稳定性分析.仿真结果与实验结果验证了所提出的自动机模型及其控制器能够有效降低并网电流的谐波畸变率,使其低于0.56%,并且能够有效增强系统的抗干扰能力. 展开更多

关键词 三相逆变器 电流谐波 混杂自动机模型 控制器 有限时间稳定

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基于混杂自动机的双向ICPT系统建模及控制 被引量：5

16

作者 李欣 徐积强 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期107-113,共7页

针对双向感应耦合电能传输(ICPT)系统的混杂特性及移相控制方法下系统启动、不同功率传输模式切换时电流波动大的问题,分析了双LCC型补偿拓扑双向ICPT系统的拓扑特性,给出了双向ICPT系统变换器运行的各工作模态。基于混杂自动机理论建... 针对双向感应耦合电能传输(ICPT)系统的混杂特性及移相控制方法下系统启动、不同功率传输模式切换时电流波动大的问题,分析了双LCC型补偿拓扑双向ICPT系统的拓扑特性,给出了双向ICPT系统变换器运行的各工作模态。基于混杂自动机理论建立了双向ICPT系统的混杂自动机模型,推导了系统在不同工作模态下的状态空间方程,并根据系统连续状态量与各工作模态间的关系,确定了系统不同工作模态发生切换的边界条件。在此基础上,将双向ICPT系统的控制问题转化为系统离散状态模式边界条件的选择问题,设计了系统混杂控制策略。最后基于MATLAB/Simulink搭建系统仿真模型,验证了模型的正确性和所提控制方法的可行性。与传统移相控制策略进行对比,所提方法有效改善了系统启动及不同功率传输模式切换时的电流波动现象,有利于双向ICPT系统的稳定运行。 展开更多

关键词 双向感应耦合电能传输系统 LCC型补偿 混杂系统 混杂自动机 建模与控制

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基于混杂自动机建模的监控系统

17

作者 徐铭铭 舒少龙 王飞 《机电产品开发与创新》 2015年第1期108-110,共3页

回转窑系统具有大滞后、非线性、强耦合等特性,整个系统非常复杂。通过对回转窑系统进行分析,发现回转窑控制系统呈现混杂系统的特征。因此,建立基于混杂自动机的回转窑混杂控制模型,并根据回转窑控制呈现的特性设计了能够实现自动化的... 回转窑系统具有大滞后、非线性、强耦合等特性,整个系统非常复杂。通过对回转窑系统进行分析,发现回转窑控制系统呈现混杂系统的特征。因此,建立基于混杂自动机的回转窑混杂控制模型,并根据回转窑控制呈现的特性设计了能够实现自动化的混杂监控系统。 展开更多

关键词 混杂系统 混杂自动机 回转窑 建模 监控

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线性混杂自动机的非线性广义最小方差控制 被引量：1

18

作者 庞岩 李维亮 夏浩 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期201-207,共7页

研究线性混杂自动机(LHA)模型.线性混杂自动机在一定条件下可以转化成与之等价的状态依赖空间模型,等价性是指两个系统所产生的轨迹是相同的.采用非线性广义最小方差算法对状态依赖空间模型进行控制器的设计,非线性广义最小方差控制器... 研究线性混杂自动机(LHA)模型.线性混杂自动机在一定条件下可以转化成与之等价的状态依赖空间模型,等价性是指两个系统所产生的轨迹是相同的.采用非线性广义最小方差算法对状态依赖空间模型进行控制器的设计,非线性广义最小方差控制器的设计则基于更为一般的非线性模型,模型中可含有时滞项和外界干扰,控制器的计算过程简单且易于实现.仿真结果表明,非线性广义最小方差控制算法能够有效地控制线性混杂自动机,而且在系统存在延时、干扰以及噪声的情况下能够得到较为理想的控制效果. 展开更多

关键词 线性混杂自动机 状态依赖空间模型 等价模型 非线性 广义最小方差

原文传递

基于混杂自动机的多负载ICPT系统建模方法研究 被引量：2

19

作者 林宝成 李若琼 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期712-720,共9页

多负载ICPT系统是由一个原边发射线圈与多个副边接收线圈构成的无线电能传输系统,能够为多个负载提供电能。由于系统中存在高频逆变电路,使得系统在离散状态与连续状态间不断转换,所以该系统为典型的混杂系统,而副边接收线圈之间的耦合... 多负载ICPT系统是由一个原边发射线圈与多个副边接收线圈构成的无线电能传输系统,能够为多个负载提供电能。由于系统中存在高频逆变电路,使得系统在离散状态与连续状态间不断转换,所以该系统为典型的混杂系统,而副边接收线圈之间的耦合关系又使得建立的模型不准确。针对上述问题,本文利用LCL-S型三负载ICPT系统模型,首先对副边线圈之间的互感进行解耦,然后确定系统的离散状态并对不同离散状态下的电路工作状态进行分析,建立其状态空间模型,最后利用混杂系统理论对其连续状态与离散状态之间的切换关系进行分析,建立了三负载ICPT系统的混杂自动机模型。通过Matlab/Simulink的Stateflow工具箱搭建了仿真模型,分析了在混杂自动机控制下三负载ICPT系统的稳定性及其传输特性。 展开更多

关键词 多负载 ICPT系统 混杂系统 混杂自动机 稳定性 STATEFLOW

原文传递

基于混杂模型的上下文相关主机入侵检测系统 被引量：31

20

作者 李闻 戴英侠 +1 位作者 连一峰 冯萍慧 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期138-151,共14页

主机入侵检测的关键是监测进程的运行是否正常.现有的基于静态分析建模的方法具有零虚警的优良特性,但是,由于缺乏精确性或者效率的问题仍然不能实际使用,先前的工作试图在这两者之间寻找平衡点.基于NFA(nondeterministic finite automa... 主机入侵检测的关键是监测进程的运行是否正常.现有的基于静态分析建模的方法具有零虚警的优良特性,但是,由于缺乏精确性或者效率的问题仍然不能实际使用,先前的工作试图在这两者之间寻找平衡点.基于NFA(nondeterministic finite automaton)的方法高效但是不够精确,基于PDA(push down automaton)的方法比较精确但却由于无限的资源消耗而不能应用.其他模型,例如Dyck模型、VPStatic模型和IMA模型使用一些巧妙的方法提高了精确性又不过分降低可用性,但是都回避了静态分析中遇到的间接函数调用/跳转问题.提出一种静态分析-动态绑定的混杂模型(hybrid finite automaton,简称HFA)可以获得更好的精确性并且解决了这一问题.形式化地与典型的上下文相关模型作比较并且证明HFA更为精确,而且HFA更适合应用于动态链接的程序.还给出了基于Linux的原型系统的一些实现细节和实验结果. 展开更多

关键词 入侵检测 混杂自动机 免训练 调用上下文相关 LINUX

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