基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一類MIMO非線性系統(tǒng)的自適應(yīng)控制.pdf

1、本文沿著理論研究與工程實(shí)際相結(jié)合、創(chuàng)新與實(shí)用相結(jié)合的思路，根據(jù)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制理論的現(xiàn)狀、存在的問題以及工程實(shí)際應(yīng)用的基本要求，對未知非線性多輸入多輸出系統(tǒng)的控制理論進(jìn)行了深入的研究，建立了系統(tǒng)化的整體設(shè)計(jì)框架，為解決某些傳統(tǒng)方法難以解決的工程實(shí)際問題提供了新思路。
　　 本論文主要研究了一類未知多輸入多輸出非線性系統(tǒng)的自適應(yīng)控制問題，提出了兩種在線自適應(yīng)控制器。第一種是基于GP-RBF算法的自適應(yīng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器（A-R

2、BFNNC）。采用所提出的神經(jīng)元靈敏度概念，并結(jié)合超球體聚類的方法，建立了一種新穎的增加和刪除規(guī)則，在線確定RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)。當(dāng)誤差滿足一定要求時，該控制器轉(zhuǎn)入按照基于Lyapunov穩(wěn)定性理論的自適應(yīng)律進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)權(quán)值的進(jìn)一步調(diào)整，保證了控制器的全局穩(wěn)定性和收斂性。
　　 第二種是基于一種混合遺傳算法，針對非線性系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一種自適應(yīng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器。文中將改進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法與梯度算法相結(jié)合，設(shè)計(jì)了一種混合遺傳算法。所

3、設(shè)計(jì)的控制器首先利用混合遺傳算法在線確定RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和初始參數(shù)，然后按照基于Lyapunov穩(wěn)定性理論的自適應(yīng)律進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)值的進(jìn)一步調(diào)整，保證了閉環(huán)系統(tǒng)的全局穩(wěn)定性和收斂性。
　　 所設(shè)計(jì)的兩種控制器都不需要先驗(yàn)知識就可以在線確定神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始結(jié)構(gòu)，不僅無需辨識被控對象的模型就可進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的在線設(shè)計(jì)，而且神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的學(xué)習(xí)過程和系統(tǒng)的控制過程同時進(jìn)行，不需要特定的教師信號，避免了離線訓(xùn)練通常存在訓(xùn)練數(shù)據(jù)不足