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二级倒立摆的鲁棒建模及其鲁棒H∞最优控制 总被引:1,自引:0,他引:1
针对倒立摆系统本身存在的大量不确定性因素,建立其不确定数学模型。苦于最优控制的思想,针对二级倒立摆的参数摄动及干扰,设计了鲁棒H∞最优控制器,并在二级倒立摆实验装置上进行控制。实验结果表明;用鲁棒H∞最优控制器的二级倒立摆系统,具有很强的鲁棒稳定性和抗干扰性。 相似文献
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对基于XY平台的平面二级倒立摆进行运动学和动力学分析,得到系统状态方程。通过构造综合误差E和综合误差变化率EC,减少输入变量维数设计模糊控制器,使模糊控制器的控制规则更为简单、有效,同时对量化因子参数进行优化。 相似文献
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为提高倒立摆控制系统的抗扰动能力,降低其对未建模动态等的敏感度,研究了不确定平面二级倒立摆的鲁棒自适应控制器的设计方法。把倒立摆动力学模型分解为确定和不确定两部分,用一个非线性参数化模糊逻辑系统逼近平面二级倒立摆的不确定动态,采用李雅普诺夫稳定性理论推导出使平面二级倒立摆的状态误差渐近收敛的鲁棒控制器及自适应律。理论分析和仿真结果表明所提出的控制算法是有效的。 相似文献
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设计了一种二级倒立摆的状态反馈控制器。研究了一种基于单纯形算法的参数优化方法。首先给出了二级倒立摆系统模型并分析了系统特性,设计了状态反馈控制器,提出基于ITAE(Integrated Time&Absolute Error)性能指标应用单纯形优化方法对状态反馈控制参数进行优化设计,以快速准确地得到状态反馈阵,并利用固高GLIP2002型直线倒立摆系统进行仿真分析和二级倒立摆系统控制实验,实现了二级倒立摆优化控制。提出的一种如何寻找使系统稳定且具有较好性能的状态反馈控制参数这一控制领域重要问题的解决方法,避免了极点配置法手动试凑方法调试参数困难的问题,对非线性、强耦合运动体的控制具有理论意义和应用价值。 相似文献
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倒立摆系统是一个复杂的、绝对不稳定的非线性系统.本文给出了二级倒立摆系统的硬件组成,从运动学的角度建立了系统的数学模型,并应用状态反馈对二级倒摆系统进行控制设计,经仿真验证得到了较好的控制效果. 相似文献
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环型二级倒立摆的控制研究与实验 总被引:1,自引:0,他引:1
通过分析环型二级倒立摆系统的动力学特性,将系统的状态空间方程在“倒立”的平衡点会近进行线性化处理,应用线性二次型最优控制策略,对环型二级倒立摆进行控制器的设计与仿真实验,并成功地将所设计的控制器应用到实际的环形二级倒立摆系统上,使其稳定地平衡在“倒立”状态,所做应用与实际实验在国内尚未见到报道。 相似文献
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多变量非线性系统参数自调整的模糊加权控制 总被引:1,自引:0,他引:1
本文针对多变量非线性系统,提出了一种参数自调整的模糊加权信息融合方法.利用
模糊组合变量降低模糊控制系统的维数,根据不同的模糊组合变量对最后决策的作用大小,
赋予不同的权重来实现对多变量非线性系统的控制,在利用反向传播算法对量化系数和加权
系数进行自学习后,在线进行基于模糊规则的参数自调整,有效地解决了多变量模糊控制系
统中难于设计多维规则库和在线实现自适应模糊控制的问题.本文还对所提出的方法进行了
仿真实验和实际系统的实验,实验结果证明了该方法的有效性. 相似文献
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本文针对参数固定的模糊控制系统难以适应控制过程中的工况的变化的弊端,提出一种基于神经网络的模糊控制系统(NFC),引入3层BP网络在线修正模糊控制器的参数,使得控制系统具有更好的动态特性和静态性能。 相似文献
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针对无先验知识的情况下,PID控制器结构和参数难以优化问题,巧妙地将进化规划与PID控制方法相结合,设计了一种直接优化模糊控制器结构和参数的方法。为使待优化的控制器参数较少,以减小计算复杂度,对传统的PID控制器的结构进行了修改,且在控制中不使用量化因子。利用进化规划方法对控制器的结构和参数同时优化,既克服了传统PID参数整定方法依赖于模型和易于限人局部极小的缺点,又避开传统GA方法中不同结构规划基的交叉难实现。实际控制中利用优化后的控制器对系统进行实时控制,算法的运算时间仅为一组规则基的前向计算时间,大大改善了系统的动静态性能,仿真实验证明了文中方法的优点。 相似文献
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一种新型参数非线性模糊PID控制方法 总被引:1,自引:1,他引:0
针对无先验知识的情况下,PID控制器结构和参数难以优化问题,巧妙地将进化规划与PID控制方法相结合,设计了一种直接优化模糊控制器结构和参数的方法.为使待优化的控制器参数较少,以减小计算复杂度,对传统的PID控制器的结构进行了修改,且在控制中不使用量化因子.利用进化规划方法对控制器的结构和参数同时优化,既克服了传统PID参数整定方法依赖于模型和易于限入局部极小的缺点,又避开传统GA方法中不同结构规划基的交叉难实现.实际控制中利用优化后的控制器对系统进行实时控制,算法的运算时间仅为一组规则基的前向计算时间,大大改善了系统的动静态性能,仿真实验证明了文中方法的优点. 相似文献
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一种基于Matlab的参数自调整模糊控制器的设计方法 总被引:1,自引:0,他引:1
本文介绍了一种在MATLAB的模糊控制工具箱中,通过编写S函数实现对量化因子和比例因子的在线自动调整来设计模糊控制器,从而有效地实现参数自调整模糊控制器的设计方法。为了验证参数自调整模糊控制器的优越性,分别进行了空调温度控制系统的PID控制、常规模糊控制和参数自调整模糊控制的仿真研究。结果表明,参数自调整模糊控制器较之常规的模糊控制器,在被控对象特性变化或较大扰动的情况下,控制系统能保持较好的性能,是一种较理想的控制方法,具有广阔的发展前景。 相似文献
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研究了模糊控制控制理论在张力辊电动机电流调节系统中的应用。介绍了传统PI调节器、参数自调整模糊控制器的设计,并用MATLAB(SIMULINK)语言进行了计算机仿真。仿真结果表明,参数自调整模糊控制器具有良好的控制性能,对进一步应用研究具有较大的参考价值。 相似文献