多變量系統(tǒng)模糊自適應(yīng)解耦控制方法綜述

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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，并著重介紹

2、了各方法的優(yōu)點(diǎn)和局限性$最后對模糊自適應(yīng)解耦研究領(lǐng)域的前景進(jìn)行了展望$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：(*+"文獻(xiàn)標(biāo)識碼：.文章編號：*""1（#!#0#"#)+$,"/0"2+#）#"033控制器的解耦；另一種是對多變量模糊控制規(guī)則進(jìn)!引言行模糊子空間的分解$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$隨著自適應(yīng)模糊控制理論的發(fā)展，模糊解耦理論也得到了豐富，控制器的性能不斷地提高，并具有較強(qiáng)的自適應(yīng)能力$本文對模糊自適應(yīng)解耦理論的

3、發(fā)展概況進(jìn)行了介紹$隨著工業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模越來越復(fù)雜，在一個生產(chǎn)過程中，需要控制的變量及操作變量常不止一對，而且這些變量之間常以這種或者那種形式相關(guān)聯(lián)著，即耦合$控制對象存在耦合，就會降低控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)，耦合嚴(yán)重時會使系統(tǒng)無法投入運(yùn)行，因此對解耦理論的討論是很有意義的$解耦控制是多變量系統(tǒng)控制中的有效手段，其實(shí)質(zhì)是把一個具有耦合的多輸入多輸出控制系統(tǒng)，通過選擇適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償器，把耦合限制在一定程度或者解耦為多個獨(dú)立的單輸入單輸出系統(tǒng)$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問題的狀468態(tài)空間方法

4、，是基于精確對消的全解耦方法；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>被控對象的對角優(yōu)勢化，而非對角化，是一種近似解耦法$它們的共同點(diǎn)是需要被控對象的精確數(shù)學(xué)模型，這就導(dǎo)致了控制系統(tǒng)對參數(shù)變化十分敏感，而實(shí)際生產(chǎn)過程數(shù)學(xué)模型難以建立，且有些生產(chǎn)過程參數(shù)具有時變、非線性特點(diǎn)，這就限制了經(jīng)典解耦理論的應(yīng)用$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$如徐承@B7AC通過對多變量模糊控制規(guī)則進(jìn)行子空間分解的解耦［算法等$張

5、化光等3］1年前模糊解耦理論的研究對［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$對控制器進(jìn)行性能優(yōu)化時，主要通過自適應(yīng)控制和模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制相融合在一起進(jìn)行設(shè)計(jì)$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DE水下運(yùn)載器本身動力學(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!系數(shù)矩陣

6、#要求廣義逆存在，且是行滿秩的$控制器的設(shè)計(jì)首先給出具有優(yōu)化參數(shù)的GH控制器，然后在此&基礎(chǔ)上采用模糊決策的方法對GH參數(shù)進(jìn)行實(shí)時&校正，從而克服了用常規(guī)GH控制器時出現(xiàn)的“振&顫”現(xiàn)象，并能迅速消除干擾帶來的誤差$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$但在進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)時對模糊控制器的控制規(guī)則的選取、產(chǎn)生，隸屬函數(shù)的參數(shù)、形狀及比例因子等關(guān)鍵因素并未進(jìn)行研究$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，包括對控制對象進(jìn)行解耦和對!收稿日期：#0+++!

7、##!萬方數(shù)據(jù)（"0#0）女，研究方向：作者簡介：胡慧1，碩士，計(jì)算機(jī)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)$?#’湖南工程學(xué)院學(xué)報’/年/5相結(jié)合的產(chǎn)物，以下幾種方法都是直接提高模糊控制器本身的性能!［［李遵基等"］針對徐承偉#］用模糊關(guān)系和語言跳變現(xiàn)象，減小系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)變化對系統(tǒng)輸出的影響!［王英杰等0］在文獻(xiàn)#］［/的基礎(chǔ)上提出一種自變量描述方法對多變量被控過程建模，解決規(guī)則庫不易建立的情況時，出現(xiàn)的求解計(jì)算量大，甚至描述不正確等問題，提出參數(shù)自整定多變量模糊解耦控制器!采用文獻(xiàn)$的原理進(jìn)行靜態(tài)解耦設(shè)計(jì)，［］對多!"變量耦

8、合系統(tǒng)，得解耦系數(shù)!%，!%&#!!"!#!!"#!!網(wǎng)絡(luò)!，%，）#為對象穩(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