自適應(yīng)逆控制及其應(yīng)用研究.pdf

1、自適應(yīng)逆控制提出二十年來已經(jīng)取得了很大進展，它用被控對象傳遞函數(shù)的逆作為串聯(lián)控制器來對系統(tǒng)的動態(tài)特性作開環(huán)控制，從而避免了因反饋引起的不穩(wěn)定性問題，同時又能將系統(tǒng)動態(tài)特性的控制與對象擾動的控制分開處理而互不影響，具有很大的優(yōu)越性。目前對線性系統(tǒng)的自適應(yīng)逆控制的研究較多，但由于發(fā)展時間較短，仍存在很多問題；非線性系統(tǒng)的自適應(yīng)逆控制研究較少，尚待進一步深入探討。 本文進一步研究了自適應(yīng)逆控制策略，依次討論了：(i)變學(xué)習(xí)率的線性LM

2、S自適應(yīng)逆控制；(ii)執(zhí)行器輸入幅值飽和受限的線性自適應(yīng)逆控制；(iii)基于變學(xué)習(xí)率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)BP算法的非線性自適應(yīng)逆控制及其在感應(yīng)電機控制中的應(yīng)用。 本文的主要工作如下： ◆構(gòu)造價值函數(shù)，按梯度下降原則求取自適應(yīng)權(quán)值更新律，獲得了變學(xué)習(xí)率的LMS算法，它的常數(shù)選擇范圍較原來的固定學(xué)習(xí)率的LMS算法更廣，由于學(xué)習(xí)率可隨輸入信號的平滑程度不同而自適應(yīng)調(diào)整大小，因此整體收斂速度加快，且對輸入信號中的擾動具有一定的魯棒性。

3、 ◆針對控制中常見的執(zhí)行器幅值飽和問題，調(diào)整自適應(yīng)逆控制的基本結(jié)構(gòu)，即在求最優(yōu)控制器的過程中考慮飽和器的限制，然后按照新的結(jié)構(gòu)圖調(diào)整自適應(yīng)律，得到一個既滿足執(zhí)行器飽和要求又能最大程度上實現(xiàn)控制目標的控制器，在這兩個條件下，該控制器是最優(yōu)的。 ◆在對線性系統(tǒng)自適應(yīng)逆控制的基本策略研究以后，考慮將其擴展到非線性系統(tǒng)，并應(yīng)用于感應(yīng)電機的控制。由于感應(yīng)電機的非線性、多變量特性，我們引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建對象模型和逆模型。