BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑?？刂萍捌湓诰W(wǎng)絡(luò)集成式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、針對(duì)液位控制系統(tǒng)存在非線性、過程有滯后、難于精確建立被控對(duì)象數(shù)學(xué)模型的特點(diǎn)，本文研究了能夠有效控制非線性系統(tǒng)不確定性的滑模變結(jié)構(gòu)控制算法?；Ｗ兘Y(jié)構(gòu)控制具有快速性能良好，魯棒性能優(yōu)異，算法簡單的優(yōu)點(diǎn)，但卻存在難以克服的抖振現(xiàn)象，當(dāng)對(duì)參數(shù)不確定或數(shù)學(xué)模型不精確的系統(tǒng)進(jìn)行控制時(shí)，為了能夠確?？刂频挠行?，必須加大滑模的滑動(dòng)區(qū)間，而這樣設(shè)計(jì)出來的控制器抖振現(xiàn)象比較嚴(yán)重，在實(shí)際的過程控制中，為了提高系統(tǒng)的快速收斂性，需要增加滑模變結(jié)構(gòu)控制器的增

2、益，這樣往往受到實(shí)際控制系統(tǒng)的限制，因此高增益滑?？刂破饕话汶y以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也因?yàn)樵谙到y(tǒng)穩(wěn)定之前的參數(shù)調(diào)整階段，增益的增加常常會(huì)引起系統(tǒng)的高頻抖振，并且實(shí)際的執(zhí)行控制器件并不是理想的開關(guān)器件，它并不能完全瞬時(shí)準(zhǔn)確地響應(yīng)控制指令，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的控制性能惡化。此外，高頻抖振可能會(huì)把系統(tǒng)中的未建模成份激勵(lì)起來，引發(fā)干擾，加上非線性系統(tǒng)本身的復(fù)雜性，這種干擾可能導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。
　　 為了克服滑模變結(jié)構(gòu)控制的上述缺點(diǎn)，本文提出用BP神經(jīng)網(wǎng)

3、絡(luò)對(duì)傳統(tǒng)的滑模控制進(jìn)行改進(jìn)，這種方法既保留了傳統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制的優(yōu)良特性，又有效地削弱了傳統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制的抖振現(xiàn)象。將該方法應(yīng)用于非線性系統(tǒng)的液位跟蹤控制系統(tǒng)中，并與傳統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制方法進(jìn)行比較，通過理論分析和仿真結(jié)果證明：采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的滑模控制算法，不但繼承了滑模變結(jié)構(gòu)控制所具有的快速性和抗干擾性，而且還減弱了傳統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制抖振對(duì)系統(tǒng)的影響。
　　 最后，基于AE2000B2型過程控制實(shí)驗(yàn)裝置，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑

4、模控制算法，完成了液位的網(wǎng)絡(luò)集成式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)采用過程監(jiān)控層和現(xiàn)場(chǎng)控制層兩級(jí)結(jié)構(gòu)。過程監(jiān)控層的上位機(jī)采用DELL工業(yè)控制計(jì)算機(jī)并配以北京昆侖通態(tài)公司的MCGS組態(tài)軟件，現(xiàn)場(chǎng)控制裝置采用上海萬訊公司的AI-818A智能儀表，上位機(jī)與智能儀表之間進(jìn)行串行通信。在整個(gè)液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，利用MCGS提供的高級(jí)開發(fā)包以及VB與MATLAB的混合編程技術(shù)，編寫B(tài)P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑?？刂扑惴ǎ_發(fā)MCGS調(diào)用的算法功能構(gòu)件，并最終通過實(shí)驗(yàn)