数据驱动无模型自适应控制与学习控制的鲁棒性问题研究

被引量 : 27次 | 上传用户:sqs292241644
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
论文研究了两种典型数据驱动控制算法--无模型自适应控制算法和迭代学习控制算法--的鲁棒性问题。数据驱动控制算法的控制器设计仅使用系统的输入输出数据,不需要系统的模型信息,因此鲁棒性与基于模型控制理论的鲁棒性不同,不存在未建模动态意义下的鲁棒性。从数据的角度分析,不确定性包括扰动的影响和数据的丢失或不完备,因此本论文从数据扰动和数据丢失两个方面研究数据驱动控制算法的鲁棒性,主要研究内容和创新点总结如下一、针对存在测量扰动和负载扰动的一类非线性离散时间系统,研究了基于紧格式线性化无模型自适应控制算法(CFDL-MFAC)的鲁棒性问题。对于有界的测量噪声和负载扰动,理论上证明了CFDL-MFAC算法的鲁棒收敛性,并采用统计方法分析了测量扰动和负载扰动对CFDL-MFAC算法的影响,给出了输出误差统计特性与扰动统计特性之间的关系,进一步揭示了扰动对控制系统的作用。二、针对扰动对无模型自适应控制算法的影响,提出了四种改进的扰动抑制无模型自适应控制算法:带有衰减因子的无模型自适应控制算法、带有滤波器的无模型自适应控制算法、带有控制死区的无模型自适应控制算法和带有扰动补偿的无模型自适应控制算法。理论上证明了改进算法的收敛性,仿真示例验证了改进算法对于抑制扰动的有效性。三、针对存在测量数据丢失的一类非线性离散时间系统,研究了CFDL-MFAC算法的鲁棒性问题。给出了算法在期望意义下的鲁棒收敛性证明,并定义一个收敛速度因子研究数据丢失对算法的影响,理论上分析了当数据丢失程度增加时算法的收敛速度将变慢。仿真结果验证了理论分析的正确性。四、针对数据丢失对MFAC算法收敛速度的影响,提出带有丢失数据补偿的MFAC算法。该算法首先对丢失的数据进行估计,然后将估计值用于控制算法的更新。理论上证明了该算法的收敛性,仿真结果表明该算法与常规的MFAC算法相比可有效抑制数据丢失的影响,提高系统输出响应的速度。五、针对线性离散时间系统,研究了迭代学习控制算法存在测量数据丢失时的鲁棒性问题。给出了算法收敛的条件,并在理论上证明了一阶ILC算法和高阶ILC算法在期望意义的鲁棒收敛性。同时,设计一种H∝鲁棒迭代学习控制器,该控制器在系统存在输出测量数据丢失和迭代变化扰动时,可满足迭代轴上的H∝性能要求。仿真结果验证了算法的有效性。
其他文献
长期以来,法学界对风险投资的关注重点主要集中于以下两个方面:第一,对风险投资机构的组织形态进行研究;第二,论证我国推出创业板的时机业已成熟。在我国法律确立了有限合伙这
应用供应链管理理念对分销系统中存在的问题进行优化改进是近年来研究的热点。分销系统是使产品或服务能被有效消费而实现的一系列独立的分销组织的集合。通俗地讲,就是产品
本文所研究的内容,基于医疗系统的异构数据共享的研究与设计,提供了一种实现医疗系统之间信息共享的解决方案。通过这个方案可以让使用不同医疗信息管理系统的医院之间能够共
随着业务应用的日益复杂,人们逐渐意识到,在各种复杂的应用需求中单纯依靠某种技术多半无法达到快速开发、快速验证和快速部署的最佳境界。而Web Service体系可将不同的服务端
波形钢腹板PC组合箱梁桥是一种采用波形钢腹板取代普通PC箱梁桥混凝土腹板的新型桥梁结构,其突出优点是充分发挥了钢腹板抗剪和顶、底板混凝土抗压性能,因而在近年来大跨度桥梁
“遗传资源”是指取自人体、动物、植物或者微生物等的含有遗传功能单位并具有实际或者潜在价值的材料。随着生物技术的迅猛发展,遗传资源已逐渐成为影响人类和社会经济可持
随着20世纪80、90年代中国电视剧的向前发展以及对电视剧内涵把握的逐步深入,以电视剧为代表的艺术的商品属性被揭示出来,并得到了学术界的认同。这样,电视收视率便成为一把重要
报纸
从衬砌结构破损和渗漏水两方面,对隧道施工质量控制问题进行了分析,并从隧道施工质量控制的预防、处理、技术三方面,探讨了隧道施工质量控制的关键技术,希望为类似工程提供参
随着企业集团的飞速发展,关联交易成为众多大型集团企业日常经营活动最主要的特殊交易方式。越来越多的集团公司通过关联交易来节约成本,创造利润,跨国公司运作中利用关联交