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《燕山大学》 2005年
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非线性系统的多模型自适应控制

王凤芹  
【摘要】:多模型自适应控制(MMAC)是解决非线性、变工况参数、不确定性等复杂问题的一种有效方法。多模型自适应控制引人注目的地方是:虽然MMAC 已有相当多的应用,但是忽略了理论上的指导作用,尤其没有从非线性控制方法的角度去对他加以研究,因而就缺少诸如能保持闭环系统具有 Lyapunov 稳定性的算法。所以,MMAC 在理论与应用之间存在差距。本课题在参阅大量国内外文献的基础上,主要研究了非线性系统的多模型自适应控制,并结合模糊、预测等智能控制方法来实现对大范围、强耦合非线性系统的控制。所得到的理论结果可表述如下: (1)研究了非线性系统的 MMAC 的可行性问题,在此基础上给出了非线性系统的多模型表示方法、前馈极点控制器的设计方法,最后将此方法应用于造纸工业中。 (2)在合理安排模型参考轨迹的基础上,给出了非线性切换多模型预测控制的切换思想。为了解决切换多模型预测控制的抖动问题,提出了加权多模型模糊预测控制。 (3)利用遗传算法的全局搜索特性,对非线性多模型控制过程进行优化。给出了 TS 模糊控制器的设计方法,并采用遗传算法对 TS 模糊控制的后项参数及隶属函数进行优化。研究了混沌系统的多模型控制,采用修改的遗传算法引导混沌轨道,在混沌轨道上设置一系列的控制器,由遗传算法产生一系列特定的“小扰动”,把系统控制到不动点上。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP273.2

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李灿军;液位系统的辨识与预测控制研究[D];中南大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李晓理,王书宁;离散时间系统多模型自适应控制的改进算法[J];电机与控制学报;2002年02期
2 王东风,翟永杰;多模型自适应广义预测控制及其在电厂汽温系统中的应用仿真[J];工业仪表与自动化装置;2001年01期
3 陈小红,钱积新;基于RBFN及模糊决策的多模型直接自适应控制[J];控制理论与应用;1999年01期
4 王昕,岳恒,柴天佑;一类非最小相位系统的多变量多模型解耦控制器[J];控制与决策;2003年01期
5 韩璞,王东风,王国玉,董泽;多模型预测函数控制及其应用研究[J];控制与决策;2003年03期
6 皮道映,孙优贤;一种新的多模型模糊自适应控制算法[J];控制与决策;1996年01期
7 席裕庚,王凡;非线性系统预测控制的多模型方法[J];自动化学报;1996年04期
8 皮道映,孙优贤;多模型MIMO系统的模糊加权控制策略[J];自动化学报;1998年03期
9 薛月菊,冯汝鹏;连续时间耦合系统中时空混沌的自适应模糊控制[J];物理学报;2001年03期
10 戴栋,马西奎;基于间歇性参数自适应控制的混沌同步[J];物理学报;2001年07期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋中;一种基于非线性Laguerre模型的预测控制算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年02期
2 周平,郑继明;一个具有全局吸引混沌吸引子的系统及其混沌同步[J];重庆师范学院学报(自然科学版);2002年04期
3 张发明;时滞细胞神经网络的渐近稳定性[J];长沙交通学院学报;2004年02期
4 吴忠强;Lorenz与Rossler混沌系统的跟踪控制[J];电机与控制学报;2002年04期
5 吴忠强,赵海英;具有不确定参数的混沌系统的模糊保代价控制[J];电机与控制学报;2004年02期
6 袁春华,黄洪斌,具睿,邓晓龙,马海强;注入光场对Lorenz-Haken振子混沌态的影响[J];东南大学学报(自然科学版);2003年06期
7 翟军勇,费树岷;基于多模型切换的智能控制研究[J];东南大学学报(自然科学版);2004年S1期
8 林岳松,金学波;一种基于模式识别的多模型系统智能控制算法[J];电气传动自动化;2001年05期
9 陈希明,周平;连续混沌系统在不同系统参数下的混沌同步[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年05期
10 周平;一类离散非线性系统在不同系统参数下的混沌同步[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 翟军勇;费树岷;;基于多模型切换的智能控制研究[A];江苏省自动化学会七届四次理事会暨2004学术年会青年学者论坛论文集[C];2004年
2 陈江林;申东日;陈义俊;;基于模糊推理的多模型自调整PID控制[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
3 汪纪锋;蒲兴成;;统一混沌系统的同位自反馈控制[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
4 王舰;强文义;麻亮;张福恩;;Takagi-Sugeno模糊系统的逼近特性研究[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
5 王文兰;凌呼君;冯永祥;;单元机组过热汽温控制系统的GPC-PID串级控制策略[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
6 李少远;薛振框;;非线性系统多模型控制方法的研究[A];第二十二届中国控制会议论文集(上)[C];2003年
7 蒲兴成;吴慧莲;郑继明;;统一混沌系统的自适应同步控制[A];第25届中国控制会议论文集(中册)[C];2006年
8 刘雪芹;刘晓华;;基于多神经元模型的非线性系统预测控制[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
9 蒲兴成;郑继明;杨春德;;连续混沌系统的混合同步控制[A];系统仿真技术及其应用(第7卷)——'2005系统仿真技术及其应用学术交流会论文选编[C];2005年
10 蒲兴成;;两类混沌系统观测器的推广形式[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赖旭芝;一类非完整欠驱动机械系统的智能控制[D];中南大学;2001年
2 林永君;基于复杂机理模型的过程预测控制研究[D];华北电力大学;2002年
3 薛洁;模糊自调整二自由度PID控制器及在磨矿分级中的应用[D];昆明理工大学;2002年
4 刘昆;软计算方法在智能优化中的应用研究[D];浙江大学;2002年
5 吕伟杰;小波网络与多模型自适应控制理论的研究[D];天津大学;2003年
6 高军伟;切换系统建模、控制理论与应用研究[D];铁道部科学研究院;2003年
7 邢宗义;复杂工业过程的模糊建模与控制[D];铁道部科学研究院;2003年
8 孙峻;非线性模型预测控制理论及应用研究[D];西北工业大学;2002年
9 陈谋;不确定非线性综合火力/飞行/推进系统鲁棒控制方法研究[D];南京航空航天大学;2004年
10 徐祖华;模型预测控制理论及应用研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈庆旭;RBF网的改进及其应用[D];大连理工大学;2000年
2 陈得宝;智能控制在非线性控制系统中的应用研究[D];甘肃工业大学;2001年
3 刘天键;自适应模糊单神经元非模型控制系统的研究[D];福州大学;2001年
4 张玉魁;大射电望远镜控制软件系统研究[D];西安电子科技大学;2002年
5 李林欢;预测PID控制理论与应用若干问题研究[D];浙江大学;2003年
6 张荫芬;热工过程预测控制研究[D];华北电力大学(北京);2003年
7 李劲松;具有预测控制算法的水槽控制系统[D];合肥工业大学;2002年
8 段书凯;混沌神经网络的联想记忆特性研究[D];西南师范大学;2003年
9 闫高伟;300MW火电单元机组协调控制系统研究[D];太原理工大学;2003年
10 郭巨众;模糊内模控制及其在过热汽温控制中的应用[D];太原理工大学;2003年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曾珂,张乃尧,徐文立;线性T-S模糊系统作为通用逼近器的充分条件[J];自动化学报;2001年05期
2 马翔,陈新楚,王劭伯;基于RBF神经网络的电站锅炉燃烧系统非线性建模[J];福州大学学报(自然科学版);2004年03期
3 刘靖明,韩丽川,侯立文;一种新的聚类算法——粒子群聚类算法[J];计算机工程与应用;2005年20期
4 王营,董亮,张雁铃,赵长新;谷氨酸发酵标准溶解氧水平的确定[J];食品与发酵工业;2005年09期
5 胡国龙,孙优贤;多模型控制方法的研究进展及其应用现状[J];信息与控制;2004年01期
6 杜锋,雷鸣,刘全;发酵过程的先进控制[J];信息与控制;2004年03期
7 赵付涛,杜维,徐义亨,周春晖;多模态控制器的设计及应用[J];仪器仪表学报;1998年05期
8 潘丰;补料分批发酵过程优化控制[J];自动化仪表;2004年08期
9 王昕,岳恒,柴天佑;基于多模型切换的多变量直接自适应控制器[J];东北大学学报(自然科学版);2002年01期
10 刘知贵,黄正良;大工业过程稳态模型的分散辨识[J];电子科技大学学报;1999年03期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 王源;不确定非线性系统的神经网络自适应重构控制[D];南京航空航天大学;2002年
2 翟军勇;基于多模型切换的智能控制研究[D];东南大学;2006年
3 薛云灿;参数突变的系统辨识算法研究[D];浙江大学;2002年
4 吕伟杰;小波网络与多模型自适应控制理论的研究[D];天津大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭巨众;模糊内模控制及其在过热汽温控制中的应用[D];太原理工大学;2003年
2 张耀明;基于神经网络的间歇反应釜内模控制研究[D];大连理工大学;2005年
3 赵辉;基于内模控制原理的PID控制器设计[D];天津大学;2005年
4 苏志伟;基于神经网络的飞行控制系统重构理论及仿真研究[D];西北工业大学;2004年
5 陈仕学;基于径向基神经网络的青霉素发酵过程建模与控制[D];北京工业大学;2004年
6 鲁保云;基于多模型的主动容错控制方法研究[D];兰州理工大学;2007年
7 宫亚琼;径向基函数神经网络在过程建模中的研究与应用[D];北京化工大学;2007年
8 李利平;单元机组协调控制系统分析与仿真[D];华北电力大学;2001年
9 左燕;多模型自适应控制及其在热工过程中的应用[D];华北电力大学(北京);2003年
10 屠乃威;多传感器信息融合技术在矿井环境监测系统中的应用研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘锋,穆肇骊,蔡远利,邱祖廉;一类混沌系统的非线性反馈控制[J];控制与决策;2000年01期
2 皮道映,孙优贤;一种新的多模型模糊自适应控制算法[J];控制与决策;1996年01期
3 何岱海,徐健学,陈永红;一两维平面映射系统奇怪动力学行为[J];物理学报;1999年09期
4 贺明峰,穆云明,赵立中;基于参数自适应控制的混沌同步[J];物理学报;2000年05期
5 何岱海,徐健学,陈永红;常微分方程系统李雅普诺夫特性指数的研究[J];物理学报;2000年05期
6 洪灵,徐健学;常微分方程系统中内部激变现象的研究[J];物理学报;2000年07期
7 关新平,彭海朋,李丽香,王益群;Lorenz混沌系统的参数辨识与控制[J];物理学报;2001年01期
8 李丽香,彭海朋,卢辉斌,关新平;Hnon混沌系统的追踪控制与同步[J];物理学报;2001年04期
9 关新平,范正平,彭海朋,王益群;陈氏混沌系统的自适应控制[J];物理学报;2001年11期
10 方锦清;非线性系统中混沌的控制与同步及其应用前景(一)[J];物理学进展;1996年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吕伟杰,刘鲁源;多模型自适应控制理论的研究[J];仪器仪表学报;2001年S2期
2 周自强;陈绍炳;谭浩艺;章毅;;过热汽温非线性灰色预测控制研究[J];浙江电力;2009年01期
3 周自强;陈绍炳;谭浩艺;章毅;;过热汽温多模型灰色自适应预测控制[J];能源与环境;2009年02期
4 赵四化;基于神经元网络多模型自适应控制[J];四川轻化工学院学报;1994年03期
5 李晓理,王伟,曹方;基于极点配置的多模型自适应控制[J];控制与决策;1998年S1期
6 何文光 ,余晓蓉 ,彭正力;多模型自适应控制系统计算机辅助设计原理研究[J];计算机辅助设计与图形学学报;1992年02期
7 苏婉平,敬奇,胡荣辉,余晓蓉,何文光;多模型自适应控制的计算机辅助设计[J];计算机应用;1989年04期
8 李晓理,王书宁;多模型自适应控制在机器人手臂控制当中应用[J];机器人;2002年01期
9 袁向阳,施颂椒;基于多模型的自适应控制研究进展[J];上海交通大学学报;1999年05期
10 李晓理,王伟;输入受限系统的多模型自适应控制(英文)[J];控制理论与应用;2000年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吕伟杰;刘鲁源;;多模型自适应控制理论的研究[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
2 孙维;王伟;;基于即时学习算法的非线性系统多模型自适应控制[A];第二十届中国控制会议论文集(下)[C];2001年
3 李晓理;王伟;王书宁;;离散时间系统多模型自适应控制[A];第二十届中国控制会议论文集(上)[C];2001年
4 张艳霞;郭雷;;基于多模型的随机自适应切换控制[A];第二十届中国控制会议论文集(上)[C];2001年
5 杜尚丰;;复杂系统智能控制方法初探[A];1996年中国智能自动化学术会议论文集(上册)[C];1996年
6 王大志;王建辉;顾树生;;基于AICGA的多模型监督控制策略[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
7 韩存武;马晓军;文传源;;一类非最小相位非线性系统的直接自适应控制[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
8 许建强;袁震东;;基于小波网络的非线性离散系统稳定自适应控制[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年
9 师五喜;;一类非线性离散时间系统直接自适应模糊控制[A];第25届中国控制会议论文集(中册)[C];2006年
10 李洪全;王京;;基于粒子群算法的自适应PID控制[A];冶金企业自动化、信息化与创新——全国冶金自动化信息网建网30周年论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 羌菊兴 舒萦 凌鹰鹤 罗文钦(作者单位:宝钢集团宝钢股份公司);自适应控制技术确保精确轧制[N];中国冶金报;2005年
2 武铠 通讯员 王志岐;吴宏鑫:掌控无限 研究无涯[N];中国航天报;2004年
3 本报记者 王笑梅;为了“中国制造”更完美[N];辽宁日报;2009年
4 武铠 王志岐;情系航天[N];大众科技报;2005年
5 本报记者  张少晨;06款梅赛德斯-奔驰Viano上市[N];中国工业报;2006年
6 中国网络通信集团公司江苏省分公司 梁文斌;通信机房节能降耗前景广阔[N];人民邮电;2008年
7 吴礼晖;小模型可获大财富[N];经理日报;2004年
8 张建辉 吴松;TD—SCDMA积跬步 HSDPA以致千里[N];通信产业报;2005年
9 本报记者 钟文;珠洽会 成都突出展示四大产业[N];成都日报;2006年
10 席秀梅;奔驰高端MPV进军中国[N];中国交通报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王海瑞;密闭式城市生活垃圾直接气化熔融焚烧过程控制策略研究[D];昆明理工大学;2007年
2 丛佩超;空间机械臂抓取目标的碰撞前构型规划与控制问题研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 王红睿;一类欠驱动系统输出跟踪控制问题的理论和方法研究[D];吉林大学;2009年
4 马博军;欠驱动非线性桥式吊车自动控制系统研究[D];南开大学;2009年
5 吕伟杰;小波网络与多模型自适应控制理论的研究[D];天津大学;2003年
6 富月;基于多模型与神经网络的非线性自适应解耦控制[D];东北大学 ;2009年
7 唐建林;基于模型的液压六自由度运动平台自适应控制研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
8 张敏;复杂非线性系统的智能自适应控制研究[D];南京航空航天大学;2008年
9 柯海森;不确定非线性系统的控制研究[D];浙江大学;2006年
10 郭洪澈;兆瓦级风力发电机组变桨距系统控制技术研究[D];沈阳工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王会敏;关于神经网络及其在自适应控制中的应用的研究[D];天津大学;2004年
2 王凤芹;非线性系统的多模型自适应控制[D];燕山大学;2005年
3 王梅;基于强酸当量(SAE)的pH值控制的研究[D];东华大学;2006年
4 马智宏;基于多模型切换的pH自适应控制研究[D];天津大学;2004年
5 左燕;多模型自适应控制及其在热工过程中的应用[D];华北电力大学(北京);2003年
6 刘冰;多模自适应控制系统的仿真与应用[D];东北石油大学;2012年
7 郑莹莹;模糊控制在热风炉控制中的应用研究[D];合肥工业大学;2006年
8 吴健珍;6-DOF并联机器人非线性鲁棒自适应控制[D];燕山大学;2002年
9 于建江;基于后推设计的鲁棒自适应模糊控制研究[D];扬州大学;2004年
10 查富生;高速车铣复合加工中心铣削过程的智能控制[D];兰州理工大学;2005年
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