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《基于隨機逼近算法的無模型直接自適應控制》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、摘要為了解決對受控對象數(shù)學模型結構的依賴和未建模動態(tài)的問題,自適應控制領域提出了無模型自適應控制的概念,即不需要建立被控對象的數(shù)學模型,直接利用系統(tǒng)的輸入輸出數(shù)據(jù)來設計控制器對系統(tǒng)進行控制。無模型直接自適應控制從方法上講更加貼近真實意義上的控制思想,而非模型論。實踐中,因為避免了建立數(shù)學模型的過程,使其應用更為廣泛。由于隨機逼近算法具有算式結構簡單,不需要對象的具體數(shù)學模型以及對含有噪聲的數(shù)據(jù)有較好的處理能力等特點,使其非常適用于無模型直接自適應控制。因此,本文在對隨機逼近算法進行研究的基礎之上,主要側重于研究基于隨
2、機逼近算法的無模型直接自適應控制。通過各種控制方案進行分析研究,發(fā)現(xiàn)存在的問題,并對方案進行進一步的改進。本文在研究直接自適應神經網絡控制(DA-NNC)中發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)的跟蹤響應存在一定程度的偏差,針對這一問題提出了加入PID補償器混合控制的方案,并通過仿真驗證了混合控制可以有效地減小系統(tǒng)跟蹤響應偏差。另外,在針對虛擬參考概念的研究中,深入討論了濾波器在系統(tǒng)設計中的重要作用,給出了其具體的計算形式。并結合虛擬參考的概念,提出了基于隨機逼近算法的虛擬參考無模型直接自適應控制,最后,通過仿真例子驗證了控制方法的正確性和實用
3、性。本文還對基于隨機逼近算法的無模型直接自適應控制,提出了一些需要深入研究和探討的問題。關鍵詞:隨機逼近算法無模型自適應控制虛擬參考未建模對象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