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《基于等效控制的迭代學(xué)習(xí)控制_李向陽(yáng)》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、第36卷第7期系統(tǒng)工程與電子技術(shù)Vol.36No.72014年7月SystemsEngineeringandElectronicsJuly2014文章編號(hào):1001-506X(2014)07-1397-08網(wǎng)址:www.sys-ele.com基于等效控制的迭代學(xué)習(xí)控制李向陽(yáng)(華南理工大學(xué)自動(dòng)化科學(xué)與工程學(xué)院,廣東廣州510641)摘要:對(duì)一類含非參數(shù)不確定性的時(shí)變非線性系統(tǒng),提出了一種新的迭代學(xué)習(xí)算法,應(yīng)用類Lyapunov方法證明了其收斂性。為了提高其
2、收斂速度,建立了該類非線性系統(tǒng)的等效系統(tǒng),并應(yīng)用線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器直接給出了原非線性系統(tǒng)的等效控制,該等效控制是其期望控制的近似。為了消除線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器應(yīng)用中的初始時(shí)刻的峰值現(xiàn)象,提出了順時(shí)針估計(jì)和逆時(shí)針估計(jì)相結(jié)合的等效控制求解方法,給出了基于等效控制的迭代學(xué)習(xí)控制算法的實(shí)現(xiàn)流程圖。仿真表明所提的兩種算法都是有效的,基于等效控制的迭代學(xué)習(xí)控制算法幾乎一次學(xué)習(xí)后就可達(dá)到滿意的效果。關(guān)鍵詞:迭代學(xué)習(xí)控制;線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器;等效控制;類Lyapunov方法中圖分類號(hào):TP273文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADOI:10.3969/j.issn.1001-506X.20
3、14.07.27IterativelearningcontrolbasedonequivalentcontrolLIXiang-yang(CollegeofAutomationScienceandEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510641,China)Abstract:Foraclassoftime-varyingnonlinearsystemswithnon-parametricuncertainties,anewiterativelearningcontrol(ILC)a
4、lgorithmispresented.TheconvergenceisprovenbytheLyapunov-likeapproach.Inor-dertoimproveitsconvergencerate,anequivalentsystemisbuiltfortheoriginalnonlinearsystem.Theequiva-lentcontroloftheoriginalsystemisgivenbythelinearextendedstateobserver(LESO)oftheequivalentsys-tem.Theequivale
5、ntcontrolisanapproximationofthedesiredcontrol.Inordertoeliminatethepeakingphe-nomenonofLESOatinitialtime,asolvingmethodoftheequivalentcontrolispresented,whichcombinesclock-wiseandcounter-clockwiseestimation.TheimplementationflowdiagramoftheILCbasedonequivalentcontrolisgiven.Simu
6、lationresultsverifytheeffectivenessofthetwoproposedmethodsandtheILCbasedonequiva-lentcontrolcangetsatisfactorytrackingperformancealmostafteroneiteration.Keywords:iterativelearningcontrol(ILC);linearextendedstateobserver;equivalentcontrol;Lyapunov-likeapproach[4-6]。面也得到了應(yīng)用0引言迭代學(xué)習(xí)
7、控制是一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)控制方法,迭代學(xué)習(xí)算迭代學(xué)習(xí)控制(iterativelearningcontrol,ILC)適合于法的收斂性和學(xué)習(xí)效率是迭代學(xué)習(xí)控制的核心問題,在完一類具有重復(fù)運(yùn)行性質(zhì)的被控對(duì)象,其任務(wù)是尋找控制輸成一個(gè)控制周期后,被控系統(tǒng)的大部分模型信息都已經(jīng)包入,實(shí)現(xiàn)有限時(shí)間區(qū)間上被控對(duì)象的輸出完全跟蹤期望軌涵在其輸入和輸出數(shù)據(jù)中,如何提高信息的利用率是提高跡。自從日本學(xué)者Uchiyama于1978年提出迭代學(xué)習(xí)控制收斂速度的關(guān)鍵。本文設(shè)法在迭代學(xué)習(xí)控制算法收斂的基[1],由于其不依賴系統(tǒng)的精確數(shù)學(xué)模型和能以的思想以來礎(chǔ)上,從前次完整迭代周期的系
8、統(tǒng)輸入和輸出數(shù)據(jù)中,直接簡(jiǎn)單的迭代學(xué)習(xí)算法處理高不確定性和強(qiáng)非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)獲得實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)完全跟蹤