基于SVM的非线性系统逆控制的设计与仿真

来源 :中国自动化学会,中国航空学会,中国系统仿真学会,中国人工智能学会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xilotola
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
基于逆系统控制思想,提出一种支持向量机(SVM)直接逆控制与PID控制相结合的复合控制策略.采用支持向量机离线训练的方法,实现了对系统逆模型的辨识,并将辨识出的逆模型作为控制器,与被控对象串联构成一个伪线性系统,在此基础上,采用增量式PID控制器(IPIDC)进行补偿式控制.仿真实验表明了所提出的复合控制方案不仅能使系统具有良好的动态响应性能,而且具有较强的鲁棒性和抗干扰能力.
其他文献
介绍了无刷双馈风力发电机的工作原理及系统组成,分析了变速恒频的实现,建立了定子磁链定向的d-q坐标系下的电机动态数学模型.根据发电机数学模型和工作原理,为提高发电效率,设计了基于d-q坐标系的功率控制系统.应用本功率控制策略,对一个典型无刷双馈电机在空载运行条件下的动态特性进行了仿真分析.理论研究与仿真结果证明了本功率控制策略对无刷双馈风力发电机的有效性和实用性.
提出一种基于变采样周期的动态调度策略,通过实时调整控制系统的采样周期,以适应网络中信息流的变化,改善网络中时延、丢包等问题.采用动态调度策略的NCS为一个变采样周期系统,通过等效变换将时延和采样周期的不确定性转化为系统参数的不确定性,从而将NCS建模为一类具有参数不确定性的离散时间系统.给出了系统D-稳定的控制器设计方法,实现了NCS的控制与调度协同设计.最后通过数值仿真验证了所提出方法的有效性.
针对实际生产过程中数据大多不服从高斯分布以及故障样本少的特点,提出了基于ICA-SVM的故障诊断方法.通过ICA建立在线过程监测模型,利用SVM训练多种故障分类器.对于监测到的故障,经过故障分类器进行进一步故障确认及故障识别,不但有效地降低了误报率,而且可以精确诊断故障原因.以3水箱系统为例进行实验研究,取得了很好的效果.
制导弹药作为精确打击武器的一个门类,其技术上的复杂性和综合性越来越高,研制和生产费用增长速度空前加快,因此研制工程仿真已成为提高设计研制水平、避免风险和减少研制、试验、评价以及操作训练费用的重要手段.首先对制导弹药研制工程仿真中的数学仿真和半实物仿真进行了说明;然后介绍了两种典型制导弹药半实物仿真系统;最后对制导弹药系统仿真的发展趋势进行了展望.
结合多代理的智能性、灵活性和遗传算法的智能优化能力,研究了一类分布车间作业调度方法.首先,建立了基于多Agent的分布车同作业调度系统模型;然后,提出了集中多Agent和遗传算法的分布调度机制和调度策略;最后,给出了应用此方法完成分布式动态调度的仿真算例.仿真结果表明所提出的调度方法是可行的、有效的.
探讨并介绍了基于压电智能材料聚偏氟乙烯(PVDF)悬臂梁复合结构微力传感器的研究情况,提出了建立IPMC/PVDF非线性动力学特性(包括漂移、磁滞现象等)模型,指出设计闭环反馈控制方案,研制驱动/感知一体化结构的混合微力传感器是微牛顿力级(μN)微力传感器的主要研究方向.
异构双腿行走机器人为高级智能假肢的研制提供了一个理想的平台.基于生物运动学分析,人体双腿的移动姿态应是对称且随时间周期性变化的.根据异构双腿行走机器人动态步行过程中必须满足的约束条件,详细规划了其行走步态,并对规划的步态进行ADAMS运动学仿真.结果表明,规划满足动态稳定性要求并能较好地模拟人类行走的过程.
针对在无偏转换测量中推导转换测量的偏差及其均值和协方差阵时存在兼容性问题,采用一种新的推导方法,即直接以传感器的测量为条件求得转换测量的偏差和协方差阵.这种方法由于不存在兼容性问题,且更加符合实际要求,在目标跟踪应用中具有更强的一致性和精度.通过计算机仿真,证明了转换测量误差统计特性的无偏转换测量卡尔曼滤波算法在目标跟踪中具有更好的精度.
讨论了超音速巡航导弹俯仰通道的过载控制系统输出跟踪问题.采用输出重定义技术,设计了积分型滑模控制律,解决了原系统的非最小相位问题,保证了对原系统输出的跟踪.另外,采用观测器解决了攻角不易测量的问题.仿真结果表明,根据该方法设计的控制系统有比较理想的稳定性和鲁棒性.
研究一类时变时滞离散系统具有时滞相关的变结构控制问题.考虑到非匹配不确定和时变时滞因素对系统的影响,利用线性矩阵不等式设计了一个渐近稳定的滑模面,给出了时滞相关的线性矩阵不等式形式的滑模面存在的充分条件.另外,为减小抖振,又给出一个改进的离散趋近律,基于该趋近律设计的控制律使系统的稳态特性有了明显的提高.仿真算例证实了该算法的有效性.