基于優(yōu)化指標(biāo)的無模型控制器研究.pdf

1、由于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程的復(fù)雜性、非線性和不確定性，實際工業(yè)過程中，控制系統(tǒng)中的被控對象參數(shù)或者結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，一般無法獲得其精確的數(shù)學(xué)模型，從而難以對這類被控對象使用傳統(tǒng)的控制方法，因此，無模型控制方法應(yīng)運而生，并成為了自動控制發(fā)展的一個重要方向。
　　本文以現(xiàn)有的一種無模型自適應(yīng)控制方法為基礎(chǔ)，基于對該控制方法的分析和研究，發(fā)現(xiàn)在無模型自適應(yīng)控制器結(jié)構(gòu)已知的情況下，利用二次型優(yōu)化指標(biāo)不斷的實時修正控制器的參數(shù)，直到二次型指標(biāo)最優(yōu)，

2、從而避免了無模型自適應(yīng)中偽偏導(dǎo)數(shù)的求解等問題，同樣達到了控制器自適應(yīng)的設(shè)計目的，并使得控制系統(tǒng)的設(shè)計更為簡潔直觀。經(jīng)過對改進算法的深入分析，發(fā)現(xiàn)該方法具有普遍適用性，因此在本文中將該方法進行進一步的推廣，首先推廣到PID控制中，得到基于優(yōu)化指標(biāo)的PID自適應(yīng)控制器算法，最后推廣到更為一般的形式，得到基于優(yōu)化指標(biāo)的一般形式無模型控制器。
　　本文主要完成了以下的內(nèi)容:
　　首先，介紹了無模型控制的概況，包括無模型控制發(fā)展的過程

3、和研究現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上詳細的介紹了一種常見的無模型自適應(yīng)控制，包括該方法的控制律和偽偏導(dǎo)數(shù)的推導(dǎo)過程。針對該無模型自適應(yīng)中存在的不足進行改進，給出一種改進算法，即采用二次型優(yōu)化指標(biāo)來對無模型控制器參數(shù)進行自適應(yīng)修正，并對改進后的基于優(yōu)化指標(biāo)的無模型控制器進行了穩(wěn)定性分析。
　　其次，對基于優(yōu)化指標(biāo)的無模型自適應(yīng)控制方法進行推廣，推廣到一般的PID控制算法中，得到基于優(yōu)化指標(biāo)的PID自適應(yīng)控制器，詳細介紹了基于優(yōu)化指標(biāo)的PID控制器