自適應(yīng)逆控制方法研究及其應(yīng)用.pdf

1、自適應(yīng)逆控制將傳統(tǒng)的控制理論與信號處理理論相結(jié)合，成為研究控制問題的一種新穎方法，其實現(xiàn)的基礎(chǔ)就是自適應(yīng)濾波技術(shù)及控制結(jié)構(gòu)設(shè)計。本文以基本的自適應(yīng)逆控制方法為出發(fā)點，根據(jù)不同對象設(shè)計了相應(yīng)的自適應(yīng)逆控制方法，在改進線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)自適應(yīng)逆控制方法、自適應(yīng)建模方法、多變量自適應(yīng)逆控制方法的結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面進行了深入的研究并提出了一些新的思路，豐富和擴展了原有的自適應(yīng)逆控制方法。 1.基于自適應(yīng)逆控制方法設(shè)計了主汽溫系統(tǒng)的雙回路擾

2、動消除系統(tǒng)。采用基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)預(yù)測器解決擾動消除回路的延遲，實現(xiàn)了主汽溫系統(tǒng)內(nèi)外回路輸出端擾動的瞬時消除。 2.提出使用Givens變換簡化Volterra泛函級數(shù)建模維數(shù)的解決方案，使得改進的Volterra基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)運算量大為減少，提高了系統(tǒng)運算速度。將改進Volterra基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于自適應(yīng)前饋控制系統(tǒng)及具有不確定性的非線性自適應(yīng)逆控制系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明改進的Volterra基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)組成的自適應(yīng)逆控制系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)規(guī)

3、模較小的前提下，仍具有令人滿意的控制精度和較強的魯棒性。 3.提出了一種基于自適應(yīng)逆控制方法的二階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行機構(gòu)死區(qū)逆補償方法，實現(xiàn)了對未知非線性死區(qū)環(huán)節(jié)的動態(tài)補償。這種方法用于死區(qū)補償不需要任何死區(qū)非線性和約束性假設(shè)，實現(xiàn)了由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估計器和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)補償器組成的補償策略，為非線性補償提供了新的解決方法。此外，本文使用了BP網(wǎng)絡(luò)和RBF網(wǎng)絡(luò)進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在非線性系統(tǒng)自適應(yīng)逆控制中的研究。 4.提出了基于支持向量回歸的自適

4、應(yīng)逆控制方法。采用支持向量回歸在線辨識算法作為建模方法建立被控對象的逆模型。由于支持向量回歸具有更好的推廣性，從而使整個系統(tǒng)具有更好的控制性能。 5.提出了基于多變量內(nèi)?？刂频亩噍斎攵噍敵鱿到y(tǒng)(MIMO)自適應(yīng)逆控制方法。將多變量內(nèi)?？刂频目刂破鹘Y(jié)構(gòu)設(shè)計與MIMO系統(tǒng)自適應(yīng)逆控制的多變量建模方法相結(jié)合，應(yīng)用于電廠單元機組負荷系統(tǒng)、鋼球磨煤機中間儲倉制粉系統(tǒng)。并且針對存在時滯的多變量對象，采用對角矩陣補償和加入時間預(yù)測器來解決，應(yīng)