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《基于隨機(jī)逼近算法的無模型直接自適應(yīng)控制》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要為了解決對(duì)受控對(duì)象數(shù)學(xué)模型結(jié)構(gòu)的依賴和未建模動(dòng)態(tài)的問題,自適應(yīng)控制領(lǐng)域提出了無模型自適應(yīng)控制的概念,即不需要建立被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型,直接利用系統(tǒng)的輸入輸出數(shù)據(jù)來設(shè)計(jì)控制器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。無模型直接自適應(yīng)控制從方法上講更加貼近真實(shí)意義上的控制思想,而非模型論。實(shí)踐中,因?yàn)楸苊饬私?shù)學(xué)模型的過程,使其應(yīng)用更為廣泛。由于隨機(jī)逼近算法具有算式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需要對(duì)象的具體數(shù)學(xué)模型以及對(duì)含有噪聲的數(shù)據(jù)有較好的處理能力等特點(diǎn),使其非常適用于無模型直接自適應(yīng)控制。因此,本文在對(duì)隨機(jī)逼近算法進(jìn)行研究的基礎(chǔ)之上,主要側(cè)重于研究基于隨
2、機(jī)逼近算法的無模型直接自適應(yīng)控制。通過各種控制方案進(jìn)行分析研究,發(fā)現(xiàn)存在的問題,并對(duì)方案進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)。本文在研究直接自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制(DA-NNC)中發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)的跟蹤響應(yīng)存在一定程度的偏差,針對(duì)這一問題提出了加入PID補(bǔ)償器混合控制的方案,并通過仿真驗(yàn)證了混合控制可以有效地減小系統(tǒng)跟蹤響應(yīng)偏差。另外,在針對(duì)虛擬參考概念的研究中,深入討論了濾波器在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要作用,給出了其具體的計(jì)算形式。并結(jié)合虛擬參考的概念,提出了基于隨機(jī)逼近算法的虛擬參考無模型直接自適應(yīng)控制,最后,通過仿真例子驗(yàn)證了控制方法的正確性和實(shí)用
3、性。本文還對(duì)基于隨機(jī)逼近算法的無模型直接自適應(yīng)控制,提出了一些需要深入研究和探討的問題。關(guān)鍵詞:隨機(jī)逼近算法無模型自適應(yīng)控制虛擬參考未建模對(duì)象AbstractInordertosolvetheproblemsrelatedtothedependencewiththemodelofthesystemandtheunmodelingsystemdynamics,model·freeadaptivecontrolmethodWasproposed.Model—freeadaptivecontrolCanimplementt
4、hecontrolonlybythemputdataandoutputdatawithoutknowingthesystemmodel.Mode-freedirectadaptivecontrolisnotmodelbasedtheory;itistheoreticallymoreclosetothetnlemeaningofcontrolconceptthanothermethods.Becauseoftheavoidanceofsettingupthemathematicalmodel.itiswidclyuse
5、dinpractice.Stochasticapproximationmethodissuitedtobeusedinmodel-freedirectadaptivecontrolduetoitssimplealgorithnl,freeofthespecificmathematicmodelofplantandtheexcellentabilitytohandledatawithnoise.Therefore,thispaperpaymuchattentiontothestudyofmodel-freedirect
6、adaptivecontrolbasedonstochasticapproximationalgorithm.Throughanalymgvariouscontrolmethods,thepaperfindssomeexistproblemsandmakesomefurtherimprovements.IntheprocessofstudyingtheDA-NNCmethod,wefindthebiasofcertaindegreesexistinsystemtrackingresponse.Theproposedh
7、ybriddirectadaptivecontrolwithP1DcompensatorCaneffectivelyreducedtheexistingerror,andsimulationresultshowsthatthisimprovementisefficient.Inaddition,afurtherdiscussion011theimportanceofprefilterinthedesignismadewhileresearchingthevirtualreferenceconcept.Wegiveth
8、especificformofthefilter,andproposedvirtualreferencemodel-freedirectcontrolmethod,andfinally,theCOlTectnessandusefulnessisprovedthroughsimulations.Thispaperalsogivesoutsomeq