【摘 要】
：
发酵过程是时变、非线性、不确定性的多变量强耦合系统，高性能的解耦控制一直足其追求的目标。本文将逆系统方法与模糊神经网络相结合，提出一种基于模糊神经网络α阶逆系统的发酵过程耦控制方法。首先证明了系统的可逆性，并根据模糊神经网络的非线性辨识原理，利用基于误差反向传播网络的模糊推理系统离线建立发酵过程的非线性逆模型，再将得到的静态模糊神经网络逆模型串联在发酵系统之前，从而使复杂的非线性多变量系统解耦成多
【机 构】
：
江苏大学电气信息工程学院，江苏 镇江 212013
论文部分内容阅读
发酵过程是时变、非线性、不确定性的多变量强耦合系统，高性能的解耦控制一直足其追求的目标。本文将逆系统方法与模糊神经网络相结合，提出一种基于模糊神经网络α阶逆系统的发酵过程耦控制方法。首先证明了系统的可逆性，并根据模糊神经网络的非线性辨识原理，利用基于误差反向传播网络的模糊推理系统离线建立发酵过程的非线性逆模型，再将得到的静态模糊神经网络逆模型串联在发酵系统之前，从而使复杂的非线性多变量系统解耦成多个相对独立的单输入单输出伪线性子系统，最后设计专家控制器以实现高性能解耦控制。仿真结果表明，提出的解耦控制方法能够适应发酵过程模型的不确定性和参数的时变性，具有较强的鲁棒性，且结构简单，易于实现。
其他文献
工程设计方法设计的调节器难以兼顾调速系统的跟随性能和抗扰性能，采用二自由度内模控制可解决此问题，但目前二自由度内模控制主要应用于单变量的调速系统。本文基于二自由度内模控制原理，提出了多输出变量的同步电动机变频调速系统的二自由度内模控制结构，设计了二自由度磁链和转速内模控制器，进行了系统性能的计算机仿真。理论分析和仿真实验表明：在问步电动机变频调速系统的磁链和转速环采用二自由度内模控制，可各自独立地
本文研究了一类多胞时滞线性参数变化系统的耗散控制问题，基于参数依赖Lyapunov方法，提出了系统的严格耗散性准则，并通过附加矩阵的引入，进一步得到改进的严格耗散性条件。在此基础上，利用凸多面体的特性，将无限维的线性矩阵不等式组转化为有限维的可解性问题，并设计了增益调度状态反馈耗散控制器，所设计的控制器能够保证闭环系统渐近稳定，并满足给定的耗散性能指标要求。
讨论了由相关度为1的极小相位子系统构成的非线性切换系统在任意切换下的H∞控制问题。利用系统的结构特征，基于共同Lyapunov函数方法给出非线性状态反馈控制器设计方案，使得相应的闭环系统在任意切换下渐近稳定同时具有指定的L2增益。该问题可解条件依赖于系统的极小相位性质，进而将这类非线性切换系统的H∞控制问题归结为了零动态的稳定性问题。
本文从频域分析的观点，考虑气动马达控制系统具参数变动与外界干扰的系统不确定性情况下，采用鲁棒控制理论，设计控制器，对气动马达转速进行鲁棒控制。此外本文使用实际实验数据对气动马达进行开路系统鉴别，将此一非线性时变函式之气动马达转动动态方式，以一具乘法式不确定性之线性系统函式表示。最后进行数值仿真与实验，结果显示本文所提出的鲁棒控制器的可行性与鲁棒性。
将弹性控制器的设计思想引入到一类不确定奇异时滞系统中，基于Lyapunov稳定性理论，首次借助于一般形式的积分不等式，用线性矩阵不等式方法研究系统的鲁棒弹性H∞控制问题。针对控制器存在加法式和乘法式摄动两种情形，给出了系统依赖于时滞的鲁棒弹性H∞控制器的设计方法。不需要对原系统进行模型变换。
企业动态联盟要取得预期的利润，就必须成功的规避运行中的风险，而风险管理的关键问题则是合理的风险控制策略的选择。根据企业动态联盟组成及运行的特点，采用分布式决策的思想，针对具有强迫团队关系的联盟企业，建立了组织化的分布式企业动态联盟风险管理模型，叙述了在联盟组建开始如何为联盟运行各阶段预留风险控制资金，以及在各阶段运行过程中如何根据风险的实际情况选择最件的风险控制措施及资金投入，并设计了遗传算法对模
讨论一类奇异时滞系统关于奇异二次型性能指标最优控制问题的近似方法。基于代数等价变换，将原奇异时滞系统的奇异二次指标最优控制问题转化为正常状态滞后系统的非奇异二次指标最优控制问题。进而利用参数摄动法通过求解非奇异二次指标最优控制问题的解得到了原系统的最优控制律。该最优控制律由状态反馈项与共态向量的无穷级数和表示的时滞补偿项构成。时滞补偿项可通过递推求解共态向量方程得到。
蚁群优化算法是基于群体的演化算法，具有收敛速度快、鲁棒性强以及全局寻优能力好等特点。论文介绍了蚁群算法的数学模型，并针对欠驱动机器人Pendubot这一典型欠驱动机械系统，运用部分反馈线性化的状态反馈控制设计摇起控制器，利用蚁群算法(ACA)进行在线自调整优化获得摇起控制器参数的最优值，为平滑而稳定地切换到平衡控制器提供了保障。仿真结果显示，该方法能大大缩短系统摇起到进入平衡状态的时间，并具有良好
针对一个含有抽水蓄能水库的梯级水库群水电站短期优化调度问题，建立了一个能综合考虑非线性水电转换关系、蓄能电站机组特性、最小开关机时间、水库间水力耦合、库容及河道容量约束等众多因素的调度模型，通过引入适当的整数变量将其转换为线性混合整数规划问题，在此基础上采用CPLEX优化软件包求解，对一个包含3个梯级水库12台机组及一个抽水蓄能水库5台抽蓄机组的模拟系统进行了测试，初步结果表明文中所采用的线性化方
本文讨论了具有干扰和输入约束的离散时滞系统的鲁棒不变集及无限时域模型预测控制器设计问题。优化问题采用了一个考虑系统控制要求和H∞干扰抑制能力的多目标性能指标函数上界，在干扰幅值有界的情况下，利用Lyapunov Krasovkii函数为系统构建了一个控制不变集，使得对要求的性能指标进行在线滚动优化的同时，控制算法能够满足输入约束。控制器设计问题在LMI框架下进行优化求解。仿真结果表明提出的控制器设