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《天津大学》 2007年
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非线性系统自适应复合控制的研究

魏熙乐  
【摘要】: 随着科学技术的发展,对非线性伺服系统的控制性能要求也随之提高,传统的线性控制理论已经不能满足要求,近年来,各国学者和研究人员纷纷致力于非线性控制理论和应用的研究,并已经取得了卓有成效的成果。对于非线性系统来说,除极少数情况外,目前还没有一套可行的通用方法,而且每种方法只能针对某一类问题有效,不能普遍适用。因此寻求结合多种控制方法优势的非线性系统综合控制的有效方法成为本论文的主要研究课题。总的来说,伺服系统的控制目的是外加控制使得系统的输出能够较好的跟踪参考输入,且尽可能获得高质量的动态和稳态性能,并且具有较强的鲁棒性能。 首先,论文对传统的Backstepping控制进行改进,削弱其应用的强制性假设条件,得到广义的Backstepping控制,在此基础上结合原始模型和规范化模型引入一种易于实现的神经网络自适应在线补偿技术解决系统的鲁棒性问题,并在规范化模型的基础上引入平滑轨迹跟踪滤波器前馈补偿使系统获得高质量的动态性能。 其次,针对MIMO系统的Lyapunov渐进稳定性问题,考虑一般形式的参考输入信号,即稳态值为某个稳定的自治系统产生,结合内模理论构建条件伺服补偿器和滑模稳定控制器,在此基础上针对实际系统的未建模非线性部分,引入易于实现的神经网络自适应在线补偿技术较好的解决系统的鲁棒性问题,并引入平滑轨迹跟踪滤波器前馈补偿使系统获得高质量的动态性能。 最后,以永磁同步电动机为实际的应用对象,将本论文所提出的两种反馈-前馈复合控制方法应用于永磁同步电动机的位置伺服控制,通过仿真和实验验证所提方法的正确性和有效性。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP273.2

【引证文献】
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1 张利军;齐雪;赵杰梅;庞永杰;;垂直面欠驱动自治水下机器人定深问题的自适应输出反馈控制[J];控制理论与应用;2012年10期
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3 武晓晶;具有输入输出约束特性的非线性系统自适应控制研究[D];燕山大学;2012年
【参考文献】
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1 苏春翌,周其节;变结构控制系统的理论及其应用[J];控制理论与应用;1990年03期
【共引文献】
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2 陈永新;柯尊忠;伍德林;;精校机电液位置伺服系统的极点配置自校正控制[J];安徽农业大学学报;2012年02期
3 丁超;戴开云;王伟;张鑫;;基于图论聚类的测井曲线自动分层[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2011年04期
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10 张乃龙;杨文通;刘志峰;费仁元;;有源消声的混合自适应控制系统及试验研究[J];北京工业大学学报;2007年01期
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3 陈亚锋;李东海;老大中;;基于神经网络的非线性鲁棒控制器参数整定[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 邹花蕾;刁小燕;朱熀秋;李天博;诸德宏;;基于支持向量机逆系统的无轴承同步磁阻电机解耦控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 ;Multi-Model Repetitive Control[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 黄洪艺;彭侠夫;陶丽丽;;基于插值分析的连续非线性系统反馈控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
7 马良玉;盖银平;史振兴;;600MW超临界锅炉过热汽温反馈补偿神经网络逆控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
8 李衍超;张婷婷;刁小燕;朱熀秋;;支持向量机在无轴承同步磁阻电机解耦控制中的应用[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
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10 孟凡华;吴学礼;杜太行;;一种新型联想记忆神经网络在非线性系统辨识中的研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
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1 单文娟;铝电解槽焙烧与启动过程危险源辨识与评价研究[D];河南理工大学;2010年
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【同被引文献】
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4 邵立伟;廖晓钟;张宇河;邓青宇;;自抗扰控制在永磁同步电机无速度传感器调速系统的应用[J];电工技术学报;2006年06期
5 齐放;邓智泉;仇志坚;王晓琳;;基于MRAS的永磁同步电机无速度传感器[J];电工技术学报;2007年04期
6 齐放;邓智泉;仇志坚;王晓琳;;一种永磁同步电机无速度传感器的矢量控制[J];电工技术学报;2007年10期
7 郝雯娟;邓智泉;王晓琳;;基于增强型自适应观测器的永磁同步电机无速度传感器[J];电工技术学报;2009年03期
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9 谷善茂;何凤有;谭国俊;叶生文;;永磁同步电动机无传感器控制技术现状与发展[J];电工技术学报;2009年11期
10 黄佳佳;周波;李丹;方斯琛;;滑模控制永磁同步电动机位置伺服系统抖振[J];电工技术学报;2009年11期
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1 罗小元;几类非线性系统鲁棒故障诊断及容错控制研究[D];燕山大学;2006年
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9 孙丽颖;基于backstepping方法的电力系统非线性鲁棒自适应控制设计[D];东北大学 ;2009年
10 柳向斌;非线性系统控制的鲁棒与自适应设计方法[D];浙江大学;2009年
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1 华长春;非线性时滞系统的鲁棒稳定性分析及控制[D];燕山大学;2002年
2 陈良泉;Hodgkin-Huxley模型的分岔分析与控制[D];天津大学;2006年
3 林永屹;基于Backstepping的船舶航向非线性控制方法的研究[D];大连海事大学;2007年
4 刘雁玲;基于逆系统的磁悬浮开关磁阻电机控制方法的研究[D];江苏大学;2007年
5 张镇;Ghostburster模型的混沌分析与控制[D];天津大学;2007年
6 肖金鹏;潜水器姿态与定深控制关键技术研究[D];大连海事大学;2009年
【二级引证文献】
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1 于海涛;神经元网络的同步、共振及控制研究[D];天津大学;2012年
【二级参考文献】
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1 周其节,苏春翌;变结构控制理论在机器人控制中的应用[J];机器人;1989年05期
2 高为炳,程勉;变结构控制系统的品质控制[J];控制与决策;1989年04期
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4 裔扬;张天平;陈晶;;一类非线性系统的自适应模糊控制[A];第二十三届中国控制会议论文集(下册)[C];2004年
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7 刘勇;沈毅;胡恒章;;递归神经网络自适应滤波器[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(上册)[C];1998年
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6 记者 芦伟/北京;非线性制播系统之解决方案[N];电子资讯时报;2003年
7 通讯员 胥全迎 李训东 记者 韦敏;淮钢靠先进装备技术节电显著[N];中国冶金报;2008年
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9 河日;河北查获假冒伪劣建材产品货值达4亿元[N];中国建材报;2006年
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1 魏熙乐;非线性系统自适应复合控制的研究[D];天津大学;2007年
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3 熊莹;利用RBF神经网络实现聚合反应的内模控制[D];北京化工大学;2004年
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5 贺泽芳;时滞多变量系统的控制方法研究[D];北京化工大学;2010年
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8 聂晓文;基于COM的控制系统实践[D];四川大学;2001年
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