基于自适应迭代学习的误差轨迹跟踪控制研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hathaway60000
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
在工业生产过程中,绝大多数的被控对象通常具备强非线性强耦合和不确定性等特点都将导致无法获取被控对象的准确模型。对于一般设计控制器方法无法确保系统实现准确控制。将不确定性系统智能算法自适应控制理论以和迭代学习控制有机组合成自适应迭代学习控制,通过迭代学习方法进行对控制器输入信号的修正,通过自适应理论对系统不确定部分进行修正更新。使其具备两者的长处,根据先前的控制以及当前跟踪误差寻找下一次的控制输入,机械臂等反复执行任务的非线性强耦合以及含有不确定性的系统研究拥有重要意义。第一章,介绍本课题的研究背景以及实际研究意义,第二章,介绍自适应迭代学习控制的运行原理以及一些数学基础知识,为后续的几章节控制器设计研究提供理论基础。第三章,本章针对参数不确定且迭代初值任意的系统,通过给出的修正参考信号构建方法来设计和任务轨迹相对应的初始修正轨迹。根据李雅普诺夫函数方式设计一种指数变增益自适应迭代学习控制器,通过一定次数的迭代最终实现在任务区间上对参考信号的精确跟踪;针对不同参考信号需要设计不同初始修正信号的缺点,提出采用构建误差期望轨迹方案,并给出误差轨迹跟踪控制算法研究,最终在非一致任务轨迹上实现有效跟踪,所给的两个仿真例子验证了其有效性。第四章,理想情况下,上一章研究的构造修正参考信号的初值和期望误差信号的初值是要求与系统真实初值相等,实际中很难保证二者相等,这将导致跟踪效果变差,跟踪速度变慢。本章讨论了针对不满足迭代初始条件下,设计初始段修正加速的指数变增益自适应迭代学习控制器和初始段修正加速的指数变增益自适应迭代学习误差跟踪控制器,引入时变初始修正函数对上述两种方法的分别的误差函数进行修正加速。第五章,首先针对含有不确定性扰动及未知参数的机械臂动力学模型,分别设计迭代初值固定以及初值满足始末一致条件约束下的自适应迭代学习控制器,并基于上两章研究的控制算法,将初始段修正加速思想以及误差轨迹跟踪研究运用到含有不确定性扰动及未知参数的机械臂动力学模型,通过仿真验证其有效性。第六章,对本文研究的主要内容做出总结,以及对未来研究方向做出更进一步的展望。
其他文献
硅基结构陶瓷具有良好的高温稳定性,使其成为极具应用前景的航空发动机高温热端材料。然而当其暴露在含有水蒸气和熔融盐的高温环境下时,硅基结构陶瓷会受到水蒸气和CMAS腐蚀,从而导致硅基结构陶瓷失效,严重限制了该类陶瓷材料在高温燃烧环境中的应用。因此有必要在高温热端构件表面涂覆一层环境障涂层来保护硅基陶瓷结构材料正常稳定的工作。作为极端环境使用的环境障涂层材料需要满足苛刻的性能要求,包括(1)与基体材料
高熵合金,又被定义为固溶体合金,含有五种及其以上的主要元素,这些元素的原子比例相等或接近相等。近年来,高熵合金因其独特的成分、显微结构和可调节的性能而受到越来越多的关注。由于存在高熵效应,高熵合金的组织结构及性能都有别于传统合金。本文利用真空电弧炉制备FeNiCoZrNbAlx(x=0,0.1,0.2,0.4,0.6)系高熵合金,并对 FeNiCoZrNbAlx 合金在不同的温度(850℃,900
本文以某1450mm五机架UCM冷连轧生产线为研究对象,以数据驱动算法为数学工具,针对UCM冷轧机,以研究冷轧板形调控功效系数的获取方法及建立冷轧板形预测模型为出发点,采用数据驱动算法进行了深入研究。提出了一种基于OSC-PLS算法的板形调控功效系数的计算方法,并采用KPLS-ANN算法建立了板形预测模型。同时,基于KPLS-ANN板形预测模型,采用梯度下降法实现了板形设定优化。本文的主要研究内容
研究一个群的性质,往往可以借助其等价群来研究.然而,对于一般的群,很难找到一个结构简单且具体的群与其等价.本文主要研究了商群((?)m × (?)n)/N分别在gcd(m,n)≠1且m为素数时和gcd(m,n)=1时的情形的等价群,其中N为(?)m×(?)n的正规子群.借助商群((?)m × (?)n)/N的等价群,可以得到商群((?)m × (?)n)/N的子群个数及其他性质.
渗透汽化技术是一种具有低能耗、环境友好和高分离效率等优点的新兴化工分离技术,可以打破汽液平衡的限制,实现共沸或沸点接近的混合物的分离。醇/水的高效分离是当前渗透汽化分离领域研究的热点之一,其中最重要的是设计和制备合适的膜作为分离介质。作为膜分离过程中最常见的聚合物膜,超薄复合膜(TFC膜)可在多孔支撑层的表面通过界面聚合(IP)反应制得。中空纤维膜作为支撑层可以得到较高的渗透通量,但常见的聚酰胺选
鱼雷罐是高炉到转炉,铁水运输的核心装备。其运输过程主要包括重罐输送和空罐回运两个环节。虽重罐的传热特性对铁水温降有直接的影响,但从整个系统节能的角度看,鱼雷罐空罐阶段的热状态也至关重要,目前对此的研究还较少涉及。本课题以某企业320 t鱼雷罐空罐为研究对象,借助有限元软件Fluent结合生产现场热测试数据,数值计算分析对比鱼雷罐改进前后,在不同阶段的热状态,为提出鱼雷罐保温的主要措施和合理使用耐材
近年来,影视行业上市公司大股东减持事件频繁出现,引起资本市场的波动,加上影视企业本身存在高股权质押的现象,大股东减持事件的影响更为明显。以T公司为研究对象,从影视行业大股东减持的现状出发,采用事件研究法探讨T公司大股东减持事件的动因及市场效应,发现大股东减持会影响上市公司的经营状况,且会导致出现消极的市场表现。
近几十年来,中国铝电解技术有了突飞猛进的发展,中国铝电解装备水平、生产技术日新月异,科技创新、节能降耗成果丰硕,中国已成为铝电解生产大国,并正向铝工业强国迈进。阳极焙烧的质量对铝电解生产的电流效率和能耗有至关重要的影响。因此,如何提高阳极焙烧技术改进阳极质量就成为铝电解工业的重要课题。本文以某厂用于生产的环式阳极焙烧炉为研究对象,以Fluent14.5为计算平台,采用数值模拟的方法,系统地研究了
铁模冷却Al-3Fe合金可获得棒状纳米级Al6Fe亚稳相,但是在较高温度下容易转变成板条状Al3Fe相割裂基体降低力学性能,限制了铝铁合金作为新型耐热铝合金的发展。Ni作为过渡族元素可以与Al、Fe之间形成多种热稳定性良好的金属间化合物,对改善铝铁合金的耐热性有积极意义。本文结合在线测温和微观组织分析探讨了 Al-3Fe-0.5Ni和Al-3Fe-Ni两种合金成分分别在缓慢冷却和铁模冷却下的凝固组
取向高硅钢(Fe-6.5wt.%Si)具有优异的综合磁性能(铁损低、磁导率高、磁致伸缩系数接近于零),主要用作高效率、低噪音、低铁损变压器的铁芯。但是,硅含量的增加使其加工性能变差,难以通过轧制工艺进行生产。目前,只有日本的化学气相沉积(CVD)法能够用于小规模生产,但是存在处理温度高、卤化物腐蚀板材和设备等缺点。与CVD法相比,固体粉末包埋法能够在温度和腐蚀性卤化物含量均较低的条件下实现渗硅,将