智能控制算法研究及其在直線多級倒立擺中的實現(xiàn).pdf

1、隨著人工智能和計算機技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)有可能把自動控制和人工智能以及系統(tǒng)科學中一些有關(guān)學科分支結(jié)合起來,建立一種適用于復(fù)雜系統(tǒng)的控制理論和技術(shù)。對許多復(fù)雜的系統(tǒng),難以建立有效的數(shù)學模型和用常規(guī)的控制理論去進行定量計算和分析,而必須采用定量方法與定性方法相結(jié)合的控制方式。智能控制正是在這種條件下產(chǎn)生的。課題主要完成以下三個方面的工作:
　　 1.針對簡單遺傳算法的局限性,在二次型最優(yōu)調(diào)節(jié)(LQR)控制基礎(chǔ)上,改進遺傳算法,加入具有精

2、英策略的自適應(yīng)交叉和變異尋優(yōu)用于并確定LQR權(quán)重矩陣參數(shù)Q和R。設(shè)計了直線兩級倒立擺的GA-LQR穩(wěn)擺控制器,做仿真并在倒立擺實時實現(xiàn)。實測和結(jié)果證明控制器的有效性,可實現(xiàn)對擾動的快速反應(yīng),并具有動態(tài)穩(wěn)定性和魯棒性。
　　 2.研究模糊控制算法,采用基于融合函數(shù)降維的模糊控制。在GA-LQR的基礎(chǔ)上,構(gòu)造線性融合函數(shù),將二級倒立擺狀態(tài)變量融合成綜合誤差E和綜合誤差變化EC,作為二級倒立擺模糊穩(wěn)擺控制器的輸入。仿真并用于直線二級倒