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基于动态遗忘因子递推最小二乘法和改进粒子滤波算法的锂电池SOC估计 被引量:1
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作者 卢昊 李广军 张兰春 《车用发动机》 北大核心 2024年第3期66-73,共8页
为了提高锂电池荷电状态(SOC)估计的精度,提出了一种基于动态遗忘因子递推最小二乘法和改进粒子滤波算法相结合的锂电池SOC估计方法。针对固定遗忘因子递推最小二乘法在电池参数辨识中难以同时保持快速收敛和稳定性的问题,引入动态遗传... 为了提高锂电池荷电状态(SOC)估计的精度,提出了一种基于动态遗忘因子递推最小二乘法和改进粒子滤波算法相结合的锂电池SOC估计方法。针对固定遗忘因子递推最小二乘法在电池参数辨识中难以同时保持快速收敛和稳定性的问题,引入动态遗传因子,以模型辨识值和实际值的残差为变量构建修正公式,实现遗忘因子动态调整。为了改善粒子滤波(PF)的粒子多样性丧失问题,采用白鹭群优化算法(ESOA)对粒子滤波算法进行优化。仿真结果表明,基于动态遗忘因子递推最小二乘法和改进粒子滤波算法的锂电池SOC估计误差始终保持在0.3%以内,平均绝对误差和标准差为0.15%和0.17%,与其他算法相比具有更好的精度和稳定性。 展开更多
关键词 锂电池 电池荷电状态(SOC) 动态遗忘因子 递推最小二乘 白鹭群优化算法 粒子滤波
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基于改进初值带遗忘因子的递推最小二乘法的锂电池参数辨识 被引量:1
2
作者 王文 史华泽 +3 位作者 岳雨霏 黎隆基 吴传平 童宇轩 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期178-186,共9页
锂电池荷电状态(state of charge,SOC)的准确估计依赖于精确的锂电池模型参数。在采用带遗忘因子的递推最小二乘法(forgetting factor recursive least square,FFRLS)对锂电池等效电路模型进行参数辨识时,迭代初始值选取不当会造成辨识... 锂电池荷电状态(state of charge,SOC)的准确估计依赖于精确的锂电池模型参数。在采用带遗忘因子的递推最小二乘法(forgetting factor recursive least square,FFRLS)对锂电池等效电路模型进行参数辨识时,迭代初始值选取不当会造成辨识精度低、收敛速度慢的问题。为此,将电路分析法与FFRLS相结合,提出基于改进初值带遗忘因子的递推最小二乘法(improved initial value-FFRLS,IIV-FFRLS)。首先,通过离线辨识得到各荷电状态点对应的等效电路模型参数并进行多项式拟合;然后,利用初始开路电压(open circuit voltage,OCV)和OCV-SOC曲线获得初始SOC,代入参数拟合函数得到初始参数;最后,将初始参数带入递推公式得到IIV-FFRLS迭代初始值。对4种锂电池工况进行参数辨识,结果表明:与传统方法相比,IIV-FFRLS的平均相对误差、收敛时间分别减小58%、23%以上;IIV-FFRLS具有更高的辨识精度与更快的收敛速度。 展开更多
关键词 锂离子电池 参数辨识 遗忘因子的递推最小乘算法 迭代初始值
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推广的遗忘因子递推最小二乘算法在GPS中的应用 被引量:2
3
作者 袁代林 朱允民 马洪 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期595-601,共7页
作者将推广的遗忘因子递推最小二乘算法应用到GPS以确定动态目标的轨迹 ,并与推广的Kalman滤波进行比较 ,发现两种算法在GPS中具有各自的优点 ,当噪声相关性较大又不能准确地得到其方差时 。
关键词 全球定位系统 GPS Kalman滤波算子 遗忘因子递推最小乘算法 目标轨迹 估计误差
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鞅超收敛定理与遗忘因子最小二乘算法的收敛性分析 被引量:20
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作者 丁锋 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期90-95,共6页
本文扩展了用于分析时不变系统辨识算法收敛性的鞅收敛定理(MCT),建立了鞅(martingale)超收敛定理(MHCT).它可以作为工具来分析时变系统的各种辨识算法的收敛性,为解决时变系统收敛性和稳定性分析这一困难课题提供了新方法,... 本文扩展了用于分析时不变系统辨识算法收敛性的鞅收敛定理(MCT),建立了鞅(martingale)超收敛定理(MHCT).它可以作为工具来分析时变系统的各种辨识算法的收敛性,为解决时变系统收敛性和稳定性分析这一困难课题提供了新方法,开辟了新路.本文以遗忘因子最小二乘算法为例,成功地用MHCT分析了它的参数估计的收敛性. 展开更多
关键词 鞅收敛定理 参数估计 遗忘因子 最小二乘
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基于动态遗忘因子递推最小二乘法的永磁同步电机参数辨识算法 被引量:26
5
作者 方桂花 王鹤川 高旭 《计算机应用与软件》 北大核心 2021年第1期280-283,共4页
针对固定遗忘因子递推最小二乘法(RLS)在永磁同步电机参数识别中难以同时保证快速性和鲁棒性的问题,提出一种动态调节遗忘因子大小的递推最小二乘参数识别算法。分析了遗忘因子对RLS算法的影响特性,以理论模型与实际模型输出的差值为变... 针对固定遗忘因子递推最小二乘法(RLS)在永磁同步电机参数识别中难以同时保证快速性和鲁棒性的问题,提出一种动态调节遗忘因子大小的递推最小二乘参数识别算法。分析了遗忘因子对RLS算法的影响特性,以理论模型与实际模型输出的差值为变量构建遗忘因子调节函数,实现遗忘因子动态调整。仿真结果表明,相比于固定遗忘因子RLS算法,改进算法可以同时保证稳态抗干扰与动态快速收敛能力,具有优越性。 展开更多
关键词 动态遗忘因子 递推最小二乘 永磁同步电机 参数识别
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基于精度因子与距离残差的加权最小二乘算法在DTMB辅助北斗定位中的应用
6
作者 李旋 杨海效 +2 位作者 李济源 翟悦峰 吴虹 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第7期705-713,共9页
北斗三号系统已完成建设,该系统可以在空旷的室外提供较为准确的定位信息。但是在城市峡谷区域,北斗信号会受到遮挡。当能够提供有效定位信息的北斗卫星数目逐渐减少时,利用北斗卫星进行定位得到的定位结果偏差会逐渐增大。本文针对以... 北斗三号系统已完成建设,该系统可以在空旷的室外提供较为准确的定位信息。但是在城市峡谷区域,北斗信号会受到遮挡。当能够提供有效定位信息的北斗卫星数目逐渐减少时,利用北斗卫星进行定位得到的定位结果偏差会逐渐增大。本文针对以上问题,在采用地面数字多媒体广播信号辅助北斗定位的基础上,利用基于精度因子与距离残差的加权最小二乘算法进行定位,相比于利用最小二乘算法进行定位,定位精度提高了40%~50%。本文提出的算法对于解决定位基站数目不足时增加其他不同类型基站来进行辅助定位的问题具有借鉴作用。 展开更多
关键词 改进的加权最小乘算法 精度因子 距离残差 辅助定位
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基于动态遗忘因子递推最小二乘算法的船舶航向模型辨识 被引量:16
7
作者 孙功武 谢基榕 王俊轩 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第3期900-904,共5页
为提高遗忘因子递推最小二乘(RLS)算法辨识船舶航向运动数学模型参数的快速性和鲁棒性,在分析遗忘因子大小对算法特性影响的基础上,提出一种基于模糊控制的动态遗忘因子RLS算法。该算法从理论模型输出与实际模型输出之间的残差入手来构... 为提高遗忘因子递推最小二乘(RLS)算法辨识船舶航向运动数学模型参数的快速性和鲁棒性,在分析遗忘因子大小对算法特性影响的基础上,提出一种基于模糊控制的动态遗忘因子RLS算法。该算法从理论模型输出与实际模型输出之间的残差入手来构造评估参数辨识误差大小的评价函数,并将评价函数及其变化率作为模糊控制器的输入,利用模糊控制器结合制定的规则表进行模糊推理并计算遗忘因子的修正量,从而实现遗忘因子的动态调整。仿真结果表明,与恒定遗忘因子RLS算法的对比,该算法能够根据参数辨识误差实时调整遗忘因子的大小,使算法在模型参数平稳时有更高的辨识精度,在模型参数突变时有更快的收敛速度,验证了所提算法的优越性。 展开更多
关键词 动态遗忘因子 递推最小乘算法 模糊控制 船舶航向模型 参数辨识
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最小二乘算法优化及其在锂离子电池参数辨识中的应用 被引量:7
8
作者 范兴明 封浩 张鑫 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1577-1588,共12页
传统最小二乘法(LS)用于锂离子电池模型在线参数辨识精度低,通过带遗忘因子递推最小二乘算法能够有效地提高辨识精度,但固定的遗忘因子影响模型动态特性。遗忘因子的自适应处理能提高算法对动态系统的参数辨识能力,而目前的自适应方法... 传统最小二乘法(LS)用于锂离子电池模型在线参数辨识精度低,通过带遗忘因子递推最小二乘算法能够有效地提高辨识精度,但固定的遗忘因子影响模型动态特性。遗忘因子的自适应处理能提高算法对动态系统的参数辨识能力,而目前的自适应方法容易忽略模型参数的稳定性,同时方法待定系数范围较大且难以确认。为了得到高精度且稳定性良好的模型参数,该文设计了一种精度和稳定性兼优且更简单的自适应遗忘因子递推最小二乘(AFFRLS)改进方法,并与其他AFFRLS、可变遗忘因子递推最小二乘(VFFRLS)进行仿真对比分析。结果表明,改进的AFFRLS能够在模型精度和参数稳定性取得更好的平衡,且对不同的在线工况具有良好的适用性。 展开更多
关键词 锂离子电池模型 参数辨识 最小二乘 自适应遗忘因子
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遗忘因子自适应最小二乘算法及其在气温预报中的应用 被引量:9
9
作者 翟宇梅 赵瑞星 +2 位作者 高建春 王力维 韩海东 《气象》 CSCD 北大核心 2014年第7期881-885,共5页
海量数据的利用是建立自适应预报模型的基础,但随着数据的不断增加,新引入数据的作用会逐渐降低,有可能导致预报模型失效。为克服因数据量增加引起的所谓"数据饱和"现象对天气预报效果的影响,本文给出了考虑遗忘因子的线性自... 海量数据的利用是建立自适应预报模型的基础,但随着数据的不断增加,新引入数据的作用会逐渐降低,有可能导致预报模型失效。为克服因数据量增加引起的所谓"数据饱和"现象对天气预报效果的影响,本文给出了考虑遗忘因子的线性自适应最小二乘建模算法的原理和方法,并利用该算法进行了最高气温和最低气温预报试验。结果表明,考虑遗忘因子的线性自适应建模算法优于传统的线性自适应建模算法,加入遗忘因子可以避免产生"数据饱和"现象,适当地选择遗忘因子有助于提高模型的预报准确率。 展开更多
关键词 遗忘因子 自适应建模 最小二乘 气温预报
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可变遗忘因子递推最小二乘法对时变参数测量 被引量:26
10
作者 陈涵 刘会金 +1 位作者 李大路 代静 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1474-1477,共4页
针对传统的递推最小二乘法对于非平稳环境下的突变和时变信号的跟踪能力不够,常常无法检测到信号特征参数的问题,提出了在指数加权递推最小二乘法中引入可变的加权遗忘因子λ,对电力系统时变信号的幅值、相位、频率进行测量的方法。加... 针对传统的递推最小二乘法对于非平稳环境下的突变和时变信号的跟踪能力不够,常常无法检测到信号特征参数的问题,提出了在指数加权递推最小二乘法中引入可变的加权遗忘因子λ,对电力系统时变信号的幅值、相位、频率进行测量的方法。加权λ对算法的收敛速度和跟踪能力有很大影响,如能很好的调节λ,既可确保对时变参数的快速跟踪能力,又能具备小的参数估计误差。仿真结果表明:与传统的递推最小二乘法相比,该方法测量精度和收敛速度更优越,即使在低信噪比环境下,也能较精确的测出时变参数值。 展开更多
关键词 递推最小二乘 可变遗忘因子 幅值 相位 频率 电力系统
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基于多新息最小二乘算法的锂电池参数辨识 被引量:26
11
作者 卫志农 原康康 +4 位作者 成乐祥 王春宁 许洪华 孙国强 臧海祥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第15期139-145,共7页
为了保证电池管理系统的安全可靠运行,需要准确地辨识锂离子电池模型参数。以磷酸铁锂为研究对象,建立其RC等效电路模型,并基于该模型辨识锂离子电池模型参数。锂离子电池模型参数受外部因素影响较大并且参数辨识结果受在线信息采集的限... 为了保证电池管理系统的安全可靠运行,需要准确地辨识锂离子电池模型参数。以磷酸铁锂为研究对象,建立其RC等效电路模型,并基于该模型辨识锂离子电池模型参数。锂离子电池模型参数受外部因素影响较大并且参数辨识结果受在线信息采集的限制,采用多新息最小二乘辨识算法进行锂离子电池模型参数在线辨识。通过3种不同的充放电实验采集数据,并根据实验数据在不同初值下进行参数辨识,通过比较由辨识结果估计出的端口电压值与实际值的误差来描述辨识结果的准确度。实验结果表明,多新息最小二乘辨识算法具有快速收敛性与高精确性。 展开更多
关键词 锂离子电池 参数辨识 最小乘算法 多新息
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时变系统遗忘因子最小二乘法的有界收敛性(英文) 被引量:5
12
作者 丁锋 萧德云 丁韬 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期423-427,共5页
利用随机过程理论研究了遗忘因子最小二乘法 (FFLS)的有界收敛性 ,给出了参数估计误差的上界 .分析表明 :i)对于时不变确定性系统 ,FFLS算法产生的参数估计以指数速度收敛于真参数 ;ii)对于时不变随机系统 ,FFLS算法给出有界均方估计误... 利用随机过程理论研究了遗忘因子最小二乘法 (FFLS)的有界收敛性 ,给出了参数估计误差的上界 .分析表明 :i)对于时不变确定性系统 ,FFLS算法产生的参数估计以指数速度收敛于真参数 ;ii)对于时不变随机系统 ,FFLS算法给出有界均方估计误差 ;iii)对于时变随机系统 ,FFLS算法可以跟踪时变参数 ,且跟踪误差有界 . 展开更多
关键词 时变系统 遗忘因子 最小二乘 有界性收敛性 参数估计 随机过程理论
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基于可变遗忘因子递推最小二乘法的无传感器机器人末端接触力估计 被引量:7
13
作者 李龙 陈智 +1 位作者 汪博文 田应仲 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第S1期209-212,216,共5页
随着人机共融生产模式的推广,人与机器人需要协作完成工作任务,在人机协作的过程中需要估计机器人末端接触力。传统的机器人末端接触力估计主要是基于外部传感器来实现的,这不仅会使机器人本体成本增加,还会使机器人的控制系统变得更加... 随着人机共融生产模式的推广,人与机器人需要协作完成工作任务,在人机协作的过程中需要估计机器人末端接触力。传统的机器人末端接触力估计主要是基于外部传感器来实现的,这不仅会使机器人本体成本增加,还会使机器人的控制系统变得更加复杂。针对这个问题,研究了无外部传感器的机器人末端接触力估计算法。首先设计数字低通滤波器对机器人动力学方程进行滤波,建立不显含加速度信号的机器人动力学模型,然后将机器人末端接触力看作时变参数,采用递推最小二乘法估计末端接触力,通过动态的改变遗忘因子使算法具有更好的响应特性,达到了较好的效果。最后通过MATLAB和ADAMS联合仿真验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 接触力估计 最小二乘 可变遗忘因子
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永磁同步电机模糊遗忘因子最小二乘法参数辨识 被引量:21
14
作者 沈艳霞 靳保龙 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3404-3410,3419,共8页
电机节能控制中损耗模型法要求电机参数尽可能稳定准确,为提高永磁同步电机参数在线辨识的稳定性及收敛速度,基于带遗忘因子的最小二乘算法,提出一种模糊遗忘因子最小二乘算法。首先利用帕德逼近法线性化技术建立永磁同步电机线性回归... 电机节能控制中损耗模型法要求电机参数尽可能稳定准确,为提高永磁同步电机参数在线辨识的稳定性及收敛速度,基于带遗忘因子的最小二乘算法,提出一种模糊遗忘因子最小二乘算法。首先利用帕德逼近法线性化技术建立永磁同步电机线性回归数学模型,根据电流误差设计模糊控制器,进行遗忘因子的自适应调整,并将其应用于永磁同步电机定子电阻的在线辨识中,较好地解决了遗忘因子最小二乘算法中结果稳定性和收敛速度相互矛盾的问题,最后仿真验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 遗忘因子 最小二乘 模糊控制 参数辨识 永磁同步电机
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遗传算法优化带遗忘因子最小方差性能评估 被引量:3
15
作者 张伟 林振锋 《控制工程》 CSCD 北大核心 2020年第9期1519-1524,共6页
为提高性能评估指标精度,针对带遗忘因子的线性回归算法(LR)的遗忘因子选值问题,提出了遗传算法优化ILR的性能评估算法。传统带遗忘因子的LR算法是基于过程数据的性能评估方法,在遗忘因子的取值上采用经验取值的方法,导致评估结果不准确... 为提高性能评估指标精度,针对带遗忘因子的线性回归算法(LR)的遗忘因子选值问题,提出了遗传算法优化ILR的性能评估算法。传统带遗忘因子的LR算法是基于过程数据的性能评估方法,在遗忘因子的取值上采用经验取值的方法,导致评估结果不准确,缺乏严谨性。通过遗传算法对遗忘因子进行优化,可以得到准确度更高的性能评估指标。以火电厂控制回路进行仿真分析,仿真结果表明,相对于传统的带遗忘因子的LR算法,引入遗传算法优化后,性能评估结果更准确、严谨,具有更广泛的应用前景。 展开更多
关键词 遗忘因子 最小方差 遗传算法 性能评估 优化选取
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双遗忘因子最小二乘法车辆质量和时变坡度估计 被引量:3
16
作者 叶明 卢祥伟 +4 位作者 张利杰 杨洲 周俊充 范毅 郑易 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2023年第6期1-9,共9页
针对双遗忘因子最小二乘法由于数据饱和导致车辆变质量估计失效,在坡道起步时导致坡度估计性能下降的问题,提出一种改进算法。建立了车辆行驶时的纵向动力学数学模型,并根据最小二乘递推估计理论得到双遗忘因子最小二乘递推估计模型;针... 针对双遗忘因子最小二乘法由于数据饱和导致车辆变质量估计失效,在坡道起步时导致坡度估计性能下降的问题,提出一种改进算法。建立了车辆行驶时的纵向动力学数学模型,并根据最小二乘递推估计理论得到双遗忘因子最小二乘递推估计模型;针对原始算法的变质量估计问题,通过引入车速作为车辆停车的判断参数,并在停车后重新初始化协方差矩阵来消除数据饱和的影响;采用AVL CRUISE与Matlab/Simulink联合仿真对识别算法进行了验证。仿真对比分析表明,有效地验证了改进算法的合理性和可靠性,提高了算法在车辆质量和坡度估计时的收敛速度和精度。 展开更多
关键词 车辆质量估计 道路坡度估计 遗忘因子最小二乘 数据饱和
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基于可变遗忘因子广义最小二乘法的光伏逆变器参数辨识 被引量:2
17
作者 周浩 高懿 陈栋 《信息化研究》 2020年第3期46-50,56,共6页
文章针对光伏逆变器系统参数辨识,将光伏逆变器视为一个线性系统,以广义最小二乘法为基础,提出一种可变遗忘因子广义最小二乘法。该方法结合实时最小二乘法和广义最小二乘法,可得到准确的光伏逆变器系统模型的参数。最后,利用SG800MX型... 文章针对光伏逆变器系统参数辨识,将光伏逆变器视为一个线性系统,以广义最小二乘法为基础,提出一种可变遗忘因子广义最小二乘法。该方法结合实时最小二乘法和广义最小二乘法,可得到准确的光伏逆变器系统模型的参数。最后,利用SG800MX型光伏逆变器的电压和电流数据进行MATLAB仿真实验,验证了方法的实时性和准确性。 展开更多
关键词 参数辨识 线性系统 广义最小二乘 可变遗忘因子
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最小二乘中遗忘因子和初始条件在故障检测中的应用研究
18
作者 李界家 吴成东 +2 位作者 马少华 马乔矢 高会燕 《电气传动自动化》 2001年第6期23-25,共3页
针对铝电解生产过程故障发生的特点,提出用辨识及参数估计理论进行故障诊断预报这一新方法。通过仿真研究,确定了遗忘因子和初始条件的最佳值,实现了对过程故障诊断和预报。
关键词 遗忘因子 铝电解 生产过程 故障检测 最小二乘辨识算法
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基于多新息耦合最小二乘算法的电力系统状态空间辨识 被引量:5
19
作者 索江镭 胡志坚 +2 位作者 刘宇凯 张子泳 王尉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期65-73,共9页
对于广域阻尼控制器的实际工程应用,提出一种实用型电力系统状态空间模型辨识方法。该方法采用耦合最小二乘算法,充分利用辨识过程中的中间数据,避免重复对高维协方差矩阵迭代计算而导致的冗余过程。为进一步提高辨识精度,结合多新息辨... 对于广域阻尼控制器的实际工程应用,提出一种实用型电力系统状态空间模型辨识方法。该方法采用耦合最小二乘算法,充分利用辨识过程中的中间数据,避免重复对高维协方差矩阵迭代计算而导致的冗余过程。为进一步提高辨识精度,结合多新息辨识思想,推导多新息耦合最小二乘算法。利用系统中存在的类噪声信号,完成无附加激励下的电力系统辨识。4机2区以及10机39节点系统验证了所提方法具有辨识方便易行、计算量小、辨识精度较高的优点,对于电网结构的不断变化能方便地进行数据的在线更新。 展开更多
关键词 多新息耦合最小乘算法 电力系统 状态空间 系统辨识 广域阻尼控制器 低频振荡
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基于遗忘因子多新息随机梯度算法PMSM参数辨识 被引量:2
20
作者 张建宇 吴定会 《微特电机》 北大核心 2016年第11期66-69,共4页
针对传统辨识算法结果不精确以及电机参数变化问题,提出了基于遗忘因子多新息随机梯度辨识算法。结合永磁同步电机系统电压方程,构建离散辨识模型。采用矢量控制方法控制电机,获得辨识模型输入输出数据,对转子电阻和电感参数进行在线辨... 针对传统辨识算法结果不精确以及电机参数变化问题,提出了基于遗忘因子多新息随机梯度辨识算法。结合永磁同步电机系统电压方程,构建离散辨识模型。采用矢量控制方法控制电机,获得辨识模型输入输出数据,对转子电阻和电感参数进行在线辨识。仿真结果表明,该算法能够实现对永磁同步电机参数的辨识。 展开更多
关键词 永磁同步电机 SVPWM矢量控制 遗忘因子 多新息随机梯度算法 参数辨识
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