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《多變量系統(tǒng)模糊自適應(yīng)解耦控制方法綜述》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、多變量系統(tǒng)模糊自適應(yīng)解耦控制方法綜述本文由ckl837594562貢獻(xiàn)pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗(yàn)不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT,或下載源文件到本機(jī)查看。第"卷第3期!+#年1月#!湖南工程學(xué)院學(xué)報(bào)E""$434$O$!PB$#!;C+#IA8JKL88&:CC48M;564574A78CA;KN6;8M8M多變量系統(tǒng)模糊自適應(yīng)解耦控制方法綜述胡慧,劉國(guó)榮!(湖南工程學(xué)院電氣與信息工程系,湖南湘潭!"#)"""摘要:介紹了多種模糊自適應(yīng)解耦方法,主要是傳統(tǒng)自適應(yīng)理論與模糊控制的結(jié)合以及糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解耦方法,并著重介
2、紹了各方法的優(yōu)點(diǎn)和局限性$最后對(duì)模糊自適應(yīng)解耦研究領(lǐng)域的前景進(jìn)行了展望$關(guān)鍵詞:%%’系統(tǒng);解耦;模糊控制;自適應(yīng);神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)&中圖分類號(hào):(*+"文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:.文章編號(hào):*""1(#!#0#"#)+$,"/0"2+#)#"033控制器的解耦;另一種是對(duì)多變量模糊控制規(guī)則進(jìn)!引言行模糊子空間的分解$這兩種方法是在經(jīng)典解耦理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,能使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)魯棒解耦控制,但系統(tǒng)自適應(yīng)能力較差$隨著自適應(yīng)模糊控制理論的發(fā)展,模糊解耦理論也得到了豐富,控制器的性能不斷地提高,并具有較強(qiáng)的自適應(yīng)能力$本文對(duì)模糊自適應(yīng)解耦理
3、論的發(fā)展概況進(jìn)行了介紹$隨著工業(yè)的發(fā)展,生產(chǎn)規(guī)模越來(lái)越復(fù)雜,在一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中,需要控制的變量及操作變量常不止一對(duì),而且這些變量之間常以這種或者那種形式相關(guān)聯(lián)著,即耦合$控制對(duì)象存在耦合,就會(huì)降低控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì),耦合嚴(yán)重時(shí)會(huì)使系統(tǒng)無(wú)法投入運(yùn)行,因此對(duì)解耦理論的討論是很有意義的$解耦控制是多變量系統(tǒng)控制中的有效手段,其實(shí)質(zhì)是把一個(gè)具有耦合的多輸入多輸出控制系統(tǒng),通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償器,把耦合限制在一定程度或者解耦為多個(gè)獨(dú)立的單輸入單輸出系統(tǒng)$經(jīng)典解耦理論主要包括兩大系列的解耦方法,其一是圍繞%57問(wèn)題的狀468態(tài)空
4、間方法,是基于精確對(duì)消的全解耦方法;其二是以9:85=為代表的現(xiàn)代頻域法,其設(shè)計(jì)目標(biāo)是4;<4>被控對(duì)象的對(duì)角優(yōu)勢(shì)化,而非對(duì)角化,是一種近似解耦法$它們的共同點(diǎn)是需要被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型,這就導(dǎo)致了控制系統(tǒng)對(duì)參數(shù)變化十分敏感,而實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程數(shù)學(xué)模型難以建立,且有些生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)具有時(shí)變、非線性特點(diǎn),這就限制了經(jīng)典解耦理論的應(yīng)用$為了提高解耦控制的魯棒性,+世紀(jì)?年自##代起不少學(xué)者就開(kāi)始把具有強(qiáng)魯棒性的模糊控制應(yīng)用于解耦系統(tǒng)中,并作出了一系列的研究$如徐承@B7AC通過(guò)對(duì)多變量模糊控制規(guī)則進(jìn)行子空間分解的解耦[算
5、法等$張化光等3]1年前模糊解耦理論的研究對(duì)[偉"]提出模糊系統(tǒng)的串聯(lián)解耦,[等人+]提出"模糊自適應(yīng)解耦理論發(fā)展概況模糊自適應(yīng)解耦理論以傳統(tǒng)解耦理論為基礎(chǔ),更側(cè)重于控制器的研究$對(duì)控制器進(jìn)行性能優(yōu)化時(shí),主要通過(guò)自適應(yīng)控制和模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制相融合在一起進(jìn)行設(shè)計(jì)$提出了多種類型的模糊自適應(yīng)解耦控制器$""一般模糊自適應(yīng)解耦控制器$[李保金等!]針對(duì)DE水下運(yùn)載器本身動(dòng)力學(xué)D方程的非線性和參數(shù)不確定性,提出一種模糊自校正解耦控制器$為了實(shí)現(xiàn)完全解耦,控制器輸出!$與解耦算法輸出"滿足"F#(#$)",#0
6、!系數(shù)矩陣#要求廣義逆存在,且是行滿秩的$控制器的設(shè)計(jì)首先給出具有優(yōu)化參數(shù)的GH控制器,然后在此&基礎(chǔ)上采用模糊決策的方法對(duì)GH參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)&校正,從而克服了用常規(guī)GH控制器時(shí)出現(xiàn)的“振&顫”現(xiàn)象,并能迅速消除干擾帶來(lái)的誤差$文章提出的方法實(shí)現(xiàn)了解耦控制,并取得了良好的控制效果$但在進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)模糊控制器的控制規(guī)則的選取、產(chǎn)生,隸屬函數(shù)的參數(shù)、形狀及比例因子等關(guān)鍵因素并未進(jìn)行研究$此法是模糊控制與GH控制&進(jìn)行了綜述,認(rèn)為模糊解耦理論主要有兩大類方法:一種是直接解耦法,包括對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行解耦和對(duì)!收稿日期:
7、#0+++!##!萬(wàn)方數(shù)據(jù)("0#0)女,研究方向:作者簡(jiǎn)介:胡慧1,碩士,計(jì)算機(jī)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)$?#’湖南工程學(xué)院學(xué)報(bào)’/年/5相結(jié)合的產(chǎn)物,以下幾種方法都是直接提高模糊控制器本身的性能![[李遵基等"]針對(duì)徐承偉#]用模糊關(guān)系和語(yǔ)言跳變現(xiàn)象,減小系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)輸出的影響![王英杰等0]在文獻(xiàn)#][/的基礎(chǔ)上提出一種自變量描述方法對(duì)多變量被控過(guò)程建模,解決規(guī)則庫(kù)不易建立的情況時(shí),出現(xiàn)的求解計(jì)算量大,甚至描述不正確等問(wèn)題,提出參數(shù)自整定多變量模糊解耦控制器!采用文獻(xiàn)$的原理進(jìn)行靜態(tài)解耦設(shè)計(jì),[]
8、對(duì)多!"變量耦合系統(tǒng),得解耦系數(shù)!%,!%!!"!#!!"#!!網(wǎng)絡(luò)!,%,)#為對(duì)象穩(wěn)態(tài)增益矩陣中的元素!"#’,!"組織模糊解耦控制器并應(yīng)用于飛機(jī)著陸中,由于考慮到采用文獻(xiàn)#、][/#的解耦方法,會(huì)使模糊關(guān)系矩#陣維數(shù)高、運(yùn)算復(fù)雜,并一經(jīng)設(shè)計(jì),規(guī)則就固定不變,很難適應(yīng)控制對(duì)象參數(shù)的變化及外界的影響!于是采用可在線調(diào)整修正因子的解析法描述規(guī)則,從而改善系統(tǒng)的控制精度