张永 作品数:15 被引量:143 H指数:5 供职机构: 武汉科技大学信息科学与工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国博士后科学基金 湖北省自然科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 机械工程 经济管理 电气工程 更多>>
观测器为基础的多包传输网络化系统故障检测(英文) 被引量:2 2013年 研究了基于不确定马尔科夫模型的多包传输网络化系统故障检测问题.通过引入传输矩阵形式,部分转移概率矩阵元素未知的马尔科夫跳系统模型被用来描述相邻采样周期不同数据包传输时的相关特性.基于获得的模型,利用李雅普若夫方法和随机分析技巧,建立了线性矩阵不等式形式充分条件,所得扩展的误差系统满足随机稳定性和H∞扰动水平.特别的,本文的结论可以包含经典马尔科夫模型和切换模型作为其特例.最后通过仿真例子说明了所用方法的有效性. 张永 赵敏 刘振兴关键词:故障诊断 网络化系统 多包传输 PSO优化的BiLSTM-Attention网络的锂电池健康状态评估 被引量:6 2022年 锂离子电池作为一种高效的储能元件,被广泛应用到生产生活的各个领域,其健康状态事关系统的安全性,受到越来越多的重视。基于粒子群优化算法,优化了具有注意力机制的双向长短期记忆网络,实现了锂离子电池的健康评估。首先,考虑到锂电池数据的时序特征,采取了一种双向长短期记忆网络提高预测效果,并且引入注意力机制解决信息过载问题,提高任务处理的效率和准确性。接着,利用粒子群优化算法优化网络模型结构的参数,获得高效的锂电池健康状态估计。最后,引入NASA锂离子电池数据集。实验结果验证了所提方法的有效性。 张永 辛宇琪 钱启政 解进 冉少林关键词:锂离子电池 改进DV-Hop算法在微网中的应用 被引量:5 2018年 为提高微网无线传感器网络监测系统中故障定位的精度,提出一种基于反转法的改进DV-Hop算法。设置锚节点使用双通信半径精化跳数值,使用反转法修正节点的估计坐标,利用与跳数值相关的动态权值进一步修正得到未知节点最终的坐标。仿真结果表明,改进算法与原始DV-Hop算法及其它算法相比,有较低的误差,可以更好应用于微网故障定位。 王乾元 刘振兴 张永 蔡彬关键词:故障定位 DV-HOP算法 反转法 动态权值 具有双边随机时延和丢包的网络控制系统稳定性分析 被引量:17 2017年 针对具有双边随机网络时延和丢包的网络控制系统,首先基于Markov的随机过程描述系统丢包的特性;然后利用系统增广矩阵的方法建立参数不确定的离散时间跳变系统模型,在考虑Markov链转移概率矩阵中部分元素未知甚至完全未知的条件下,采用Lyapunov稳定理论和随机理论的分析方法,设计依赖于丢包特性且满足系统均方稳定要求的时变控制器;最后通过数值算例仿真表明所提出方法的有效性. 刘义才 刘斌 张永 李维刚关键词:网络控制系统 时延 丢包 随机传输的量化网络化系统故障检测 被引量:1 2013年 研究了具有传感器量化数据随机丢失情况下非线性网络控制系统的故障检测问题.考虑到数据量化和网络噪声等不确定因素对网络控制系统故障检测性能的影响,建立了随机非线性网络化控制系统模型,并将网络控制系统的故障检测问题转化为H∞扰动问题.基于获得的扩展滤波误差系统模型,利用李雅普诺夫函数方法,给出了线性矩阵不等式形式的结论,在线性矩阵不等式具有可行解情况下,设计了观测器形式的故障检测滤波器.给出了数据传输率和量化水平与故障检测性能之间的数量关系,仿真结果验证了所得结论的有效性. 张永 王朝辉 刘振兴关键词:故障检测 网络控制系统 数据丢失 线性矩阵不等式 工业人工智能的关键技术及其在预测性维护中的应用现状 被引量:86 2020年 随着人工智能技术的快速发展及其在工业系统中卓有成效的应用,工业智能化成为当前工业生产转型的一个重要趋势.论文提炼了工业人工智能(Industrial artificial intelligence,IAI)的建模、诊断、预测、优化、决策以及智能芯片等共性关键技术,总结了生产过程监控与产品质量检测等4个主要应用场景.同时,论文选择预测性维护作为工业人工智能的典型应用场景,以工业设备的闭环智能维护形式,分别从模型方法、数据方法以及融合方法出发,系统的总结和分析了设备的寿命预测技术和维护决策理论,展示了人工智能技术在促进工业生产安全、降本、增效、提质等方面的重要作用.最后,探讨了工业人工智能研究所面临的问题以及未来的研究方向. 袁烨 张永 丁汉基于电动公交有序充放电的区域电网负荷优化 2023年 为减缓电动公交无序充电造成的区域电网负荷波动,降低电网调峰和运行的压力,提出以减小区域电网负荷峰谷差率、提升电动公交参与调度比例为目标,以电动公交充放电时段、充放电量和动力电池荷电状态等为约束条件的优化方法。采用带精英策略的非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)求解最优值,形成的调度指令能引导批量电动公交充放电行为从无序转为有序,抑制区域电网负荷波动的同时,降低了用电成本。仿真结果表明,50%的电动公交接受调度后,区域电网负荷峰谷差率从78.1%降至57.1%。电动公交参与有序充放电调度的比例越高,电网负荷优化效果越好。 张良力 侯翔 张永 崔进关键词:区域电网 公交调度 参与度 基于分形特征的自适应EEMD及其在风功率预测中的应用 被引量:8 2023年 人为设定白噪声的幅值和加噪次数及白噪声自身的随机性会对集合经验模态分解(EEMD)方法的分解结果造成不确定性,导致EEMD应用于风功率预测时不能实现最佳的分解效果。该文研究了白噪声参数对EEMD分解效果的影响机理,并提出基于分形特征的自适应EEMD方法。在不同的白噪声及白噪声参数下,EEMD分解所得到的模态分量具有不同的分形维特征,采用粒子群算法寻优获得EEMD处理某一信号的最佳参数,实现对信号的准确分解。同时结合具有良好非线性建模能力的长短时记忆(LSTM)网络方法对自适应EEMD分解得到的模态分量进行预测,利用仿真信号及两个风电场实际风功率数据进行分析,自适应EEMD避免了白噪声的随机性及人为设定参数对EEMD分解结果带来的不确定性影响。与3种基准预测模型对比,自适应EEMD结合LSTM模型预测两组风功率的RMSE显著降低,验证了该文研究方法的有效性。 金吉 王斌 喻敏 张羽晗 张永关键词:分形维数 基于多尺度加权形态网络的燃气流量计健康状态评估 2023年 燃气流量计是天然气贸易计量的重要仪器,而其健康状态的改变会造成计量偏差。为了减少燃气企业的经济损失,本文提出了一种基于多模态数据扩充、形态学特征学习和多尺度自适应加权形态学网络的燃气流量计健康状态评估方法。首先,采用基于Wasserstein距离和谱归一化的ACGAN算法进行数据扩充。其次,针对燃气流量计振动信号数据的复杂性和噪声影响,提出了一种基于平均帽变换的形态学方法提取信号的正负脉冲信息。最后,针对非平稳、变工况的工业条件,引入多尺度自适应加权形态学网络,采用具有不同结构元素尺度的多个分量来分别提取脉冲信息,并利用自适应加权融合来增强提供强脉冲分量的尺度。通过实验结果表明,所提出的方法对燃气流量计健康状态评估的准确度超过94%。该方法对实际燃气贸易计量有重要的应用价值。 胡凡 张永 谢林柏关键词:燃气流量计 基于COA-PF融合的旋转设备RUL预测 2023年 旋转设备是现代工业的主要部件,是保证制造系统可靠性和稳定性的关键因素之一。因此,对旋转设备的健康状态监测和剩余寿命预测具有重要的研究意义和理论价值。基于郊狼优化算法,优化了粒子滤波权值退化的问题,提升了剩余寿命的预测精度。首先,采用深度相关对齐(Deep CORrelation alignment, Deep CORAL)域适应方法进行训练集与测试集的特征分布对齐,并利用长短期时间序列网络进行健康指标构建,提高了健康指标构建的准确性;其次,利用基于郊狼优化算法的改进粒子滤波算法,提高了旋转设备剩余寿命预测的精度和可靠性;最后,以刀具为例,引入PHM2010刀具磨损数据集,实验结果验证了所提方法的有效性。 罗贞 李艺 于霄 邵丽源 张永 张永关键词:粒子滤波