基于系统辨识的模型参考自适应控制

介绍了荷兰Twente大学控制工程系研发的先进控制实验平台的基本组成、功能和基于机电一体化设计软件20-sim。以先进控制演示仪为研究对象,在20-sim环境下建立了系统的图标化数学模型,并从理论上对模型作了降阶分析。根据系统辨识的模型参考自适应控制（MRAC）原理,编制了模型参考自适应和Lyapunov求解模块。采用线性二次型调节器为控制模块,构成了完整的先进控制演示仪的MRAC控制系统。该系统仿真结果显示所建立的模型针对性强,可用于各种先进控制策略的仿真研究。     

卡尔曼滤波器的20-sim软件实现

简要地介绍了线性二次型高斯(linear quardratic gauss,LQG)控制的基本原理,即利用卡尔曼滤波器估计未知状态变量,实现多变量系统的最优状态反馈控制.基于荷兰Twente大学控制工程系研发的机电一体化设计软件20-sim,编制了卡尔曼滤波器和最优状态反馈模块.在实例模型中,首先利用20-sim建立了控制系统图标化模型.在此基础上,应用了最优状态反馈控制和卡尔曼滤波器模块,构成了完整的LOG控制系统.仿真结果理想的显示了控制效果.由此可见,基于20-sim建模与仿真方法直观简便,为控制系统的建模与仿真提供了新的思路.     

20-sim与Matlab交互实现倒立摆系统的稳定性分析

本文简要介绍了20-sim软件的主要功能、编程环境和仿真方法。在讨论倒立摆系统是自动控制理论专业的理想实验对象的基础上,介绍了一阶倒立摆系统的构成和数学模型,提出利用20-sim软件对倒立摆系统的稳定性进行判断,在此基础上,应用自动控制技术中的最优状态反馈控制,利用SIDOPS＋仿真语言将20-sim与Matlab相结合进行仿真,理想地显示了控制效果。     

基于模型参考自适应方法的对偶控制方法研究

针对未知参数随机系统，基于模型参考自适应方法和双准则函数，设计了具有控制和学习作用的对偶控制器．通过控制器的学习作用提高了控制精度，有效地减少了启动时的超调．仿真结果表明，设计的控制器能够具有较好的跟踪性能．     

分散模型参考自适应控制

本文针对由参数未知、存在有界扰动和非线性关联的子系统组成的大规模互联系统,提出了一种新的分散模型参考自适应控制法.它适用于孤立子系统传递函数的相对阶次n*i为任意值的情况.根据李雅普诺夫稳定性理论,文中证明了这种分散自适应控制系统全局稳定的充分条件.与有关文献所介绍的方法相比,本文的方法可用于n*i>2的场合,因而它更具有一般性和实用性.     

多输入多输出混合模型参考自适应控制

本文将文献[1]的模型参考控制方法推广到多输入多输出线性时不变系统。对于其关联因子(interactor)T(S)为对角矩阵及其高频增益矩阵 K 非奇异的情况,证明了混合自适应控制系统的稳定性。文中还通过一个仿真算例验证了该算法的有效性及其对未建模动特性的鲁棒性。     

一种不需要严正实条件的模型参考自适应控制

对于具有未建模动态ηn的系统（1）和（2）,考察了模型参考自适应控制问题。利用有界的外部激励和随机变向截尾技术,我们给出了一种类似于（1）的模糊参考自适应控制器的设计。对于这种控制器,我们证明了闭环系统是全局稳定的,建模部分的参数估计是0（ε）,且这种模型参考自适应控制器在lim supn→∞1/n∑^n i=0(Am(z)yi 1-Bm(z)zi^*-Cm(z)wi 1)^2≤0(ε^2) γ^2b1^2意义下是次优的,而其他文献中利用的严正实条件减弱为稳定性条件。     

基于模糊神经网络的模型参考自适应控制

用模糊神经网络作为控制器,依靠参考模型产生理想的控制系统闭环响应,从而随时得到控制系统的输出误差.用梯度法实时修正模糊控制器的输入和输出隶属度参数,得到一种在线模糊自适应控制的新方法.通过倒立摆的仿真实验表明,该方法是可行的并能适应对象特性的大范围变化.     

一种基于模型参考自适应的神经网络控制

工业对象的动态特性具有大迟延、大惯性、时变性和不确定性等特点,难以建立精确的数学模型,从而使得建立在精确对象数学模型基础上的经典控制方法及状态空间控制方法难以取得满意的控制效果.基于神经网络的自适应神经网络控制具有鲁棒性高、自适应能力强、适用于工业过程控制.本文提出一种基于神经网络的模型参考自适应神经网络控制系统.仿真试验表明,此系统具有良好的品质特性.     

模型参考自适应控制,模糊控制及PID控制的综合应用

模型参考自适应控制、模糊控制及ＰＩＤ控制的综合应用ＴｈｅＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＭＲＡＣ、ＦｕｚｙａｎｄＰＩＤＣｏｎｔｒｏｌ●陈玉东刘红波ＣｈｅｎＹｕｄｏｎｇＬｉｕＨｏｎｇｂｏ１概述ＰＩＤ控制由于算法简单、可靠性高、稳定性...     

从模型取状态的模型参考自适应控制系统的改进方案

本文对文献（１）的方案进行了改进，使其适合任意相对阶数的系统，并去掉了系统参数变化范围已知的假设。     

基于键合图法的活塞泵建模与仿真

基于由荷兰Twente大学控制工程系研发的机电一体化建模软件20-sim,提出利用键合图法实现活塞泵的建模与仿真。在实例模型中,首先实现了单向阀的20-sim模块构造,继而在20-sim环境中建立了活塞泵的键合图模型,仿真结果理想地显示了概念设计阶段的控制效果。     

基于20-sim软件的非线性电路仿真

利用20-sim软件的功能,可以对非线性电路进行直接面向方程的仿真分析,也可以在现有非线性电路的基础上,转换成相应的键合图模型,利用键合图理论进行仿真分析.为了对这两种仿真分析方法进行对比分析,选取杜芬方程作为研究对象,提出了运算放大器的键合图模型,分别用图形化的方法与键合图方法进行了仿真,并对两种方法进行了结论性的比较.     

基于虚拟模型的辅助教学软件设计

阐述了一种制作助教式辅助教学软件的方法,将基于VRML构建的实时交互虚拟模型嵌入PowerPoint幻灯片中,将文本内容、二维图形动画及实时交互虚拟模型有机地结合在一起,以“工程图学虚拟模型辅助教学软件”为例,详述了实时交互虚拟模型及其与PowerPoint幻灯片相融合的设计方法和制作技巧。     

基于AHP算法和SPC的软件过程度量方法的研究

目前,软件过程度量理论和方法还不够完善,而高效准确的过程定量管理是成功进行软件过程改进的保障,为此提出了一种结合层次分析（AHP）算法和统计过程控制（SPC）的软件过程度量新方法。方法遵循集成能力成熟度模型（CMMI）构架,从软件过程角度对软件项目进行度量。最后以实例证明本方法能有效支持软件过程的度量与改进。     

矩阵分解的多变量模型参考自适应控制

研究了基于高频增益矩阵分解的多变量模型参考自适应控制 .为此首先基于矩阵分解构造出新的参数化方程 ,选取必然等价自适应控制律 .然后 ,引入规范化信号和类Lyapunov函数 ,获得了规范化自适应律 .并进一步给出了虚拟规范化信号的有用性质 .最后 ,严格地给出了闭环系统的稳定性和收敛性分析     

Nonlinear model reference adaptive impedance control for human–robot interactions

Four nonlinear Model Reference Adaptive Impedance Controllers are introduced, tested, and compared for the control of the robot impedance with uncertainties in model parameters. The intended application area is human–robot interactions (HRI), particularly rehabilitation robots and haptic interfaces. All of the controllers make the closed-loop dynamics of the robot similar to the reference impedance model besides providing asymptotic tracking of the impedance model for the robot end-effector in Cartesian coordinates. The tracking and global stability are proved using Lyapunov stability theorem. Based on the simulations and experiments on a two-DOFs robot, the effectiveness of the proposed controllers is investigated.