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典型文献
动态扰动下高心墙堆石坝无人碾压BOA-PID循迹控制
文献摘要:
无人碾压机精准循迹控制对确保压实质量意义重大.然而,高心墙堆石坝具有坝料粒径分布广且松铺厚度不均匀等特征,导致坝面不平整且异质性强,对无人碾压机循迹控制造成动态扰动.传统的比例积分微分(proportion integral derivative,PID)控制算法采用固定参数进行纠偏控制,难以快速纠正动态扰动导致的循迹偏差.针对上述问题,本文以蝴蝶优化算法(butterfly optimization algorithm,BOA)动态优化PID控制参数,提出BOA-PID无人碾压机循迹控制方法.首先,构建车身倾斜模型以修正坝面不平整条件下无人碾压机的定位误差;其次,基于运动学模型动态预测无人碾压机的纠偏距离;再者,以最小化纠偏距离为目标函数,采用BOA动态优化PID算法的比例、积分和微分参数;最后,以参数优化的PID计算无人碾压机的转向控制量,从而克服动态扰动,实现高心墙堆石坝复杂条件下的快速纠偏.本文结合中国西南两河口大型水利水电工程开展仿真与实地实验,以验证所提出方法的有效性和先进性.结果表明,BOA-PID的纠偏能力优于GA-PID(genetic algorithm)、PSO-PID(particle swarm optimization)、DA-PID(dragonfly algorithm)和传统PID,且所提出方法能够实现高心墙堆石坝复杂条件下无人碾压机的精准循迹控制,堆石料(4.44 cm)和心墙料(3.32 cm)碾压的平均循迹误差均小于5 cm.
文献关键词:
高心墙堆石坝;无人碾压机;循迹控制;动态扰动;BOA;PID控制
作者姓名:
时梦楠;王晓玲;王佳俊;崔博;关世伟
作者机构:
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津 300350
文献出处:
引用格式:
[1]时梦楠;王晓玲;王佳俊;崔博;关世伟-.动态扰动下高心墙堆石坝无人碾压BOA-PID循迹控制)[J].水力发电学报,2022(12):27-37
A类:
无人碾压机
B类:
动态扰动,高心墙堆石坝,BOA,PID,循迹控制,保压,压实质量,粒径分布,松铺厚度,比例积分微分,proportion,integral,derivative,控制算法,纠偏控制,蝴蝶优化算法,butterfly,optimization,algorithm,动态优化,控制参数,车身,倾斜模型,整条,定位误差,运动学模型,动态预测,偏距,再者,转向控制,控制量,复杂条件,中国西南,两河口,大型水利水电工程,实地实验,GA,genetic,PSO,particle,swarm,DA,dragonfly,堆石料
AB值:
0.244058
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