數據驅動控制算法及其仿真平臺開發(fā).pdf

1、基于模型的控制理論具有堅實的理論基礎和嚴謹的數學證明，是控制領域中主流的研究方向。然而，隨著工業(yè)技術的發(fā)展，被控對象的結構和特性變得越來越復雜，建模越來越困難，有時甚至無法得到期望的數學模型。這些都促使科學家們尋求一種新的控制方法。在這種情況下，數據驅動控制理論就應運而生了。 數據驅動控制理論是當今自動控制領域的主要研究方向之一。近年來，它在工業(yè)過程控制中的影響日益深遠。數據驅動控制算法的出現以及統(tǒng)一開放性仿真和實驗平臺的缺少，

2、必然帶來一個“孰優(yōu)孰劣”的問題。 本文的主要工作是設計并開發(fā)一個“全新的”數據驅動仿真平臺，用以解決上述問題，這也是本文的創(chuàng)新所在。該平臺為各種數據驅動控制算法提供了一個統(tǒng)一的開放性的“競技舞臺”，使它們之間的比較成為可能，為數據驅動控制理論的進一步研究提供了有力的支持。 另外，本文的工作還包括了對三種典型的數據驅動控制算法——無模型自適應控制（Model-Free Adaptive Control，MFAC）、迭代反饋

3、整定（Iterative Feedback Tuning，IFT）和虛擬參考反饋整定（Virtual Reference Feedback Tuning，VRFT）的一系列仿真和實驗研究。本文利用在三容水箱液位系統(tǒng)基礎上開發(fā)的具有統(tǒng)一的開放性的仿真和實驗平臺，進行了上述一系列研究工作，分析了三種數據驅動控制算法的優(yōu)劣性，并驗證了該平臺的可靠性。 本文的主要內容如下： 首先，介紹了論文的背景及意義，闡述了數據驅動控制理論的