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仿人智能控制算法研究

张利建  
【摘要】: 仿人智能控制已经形成了较完整的理论体系和设计方法并在应用中取得了一些成功,但依然存在不少的问题。在应用方面,仿人智能控制虽然有了一些成功的应用算法,但还不够丰富、系统。在理论方面,虽然有一个较完整的基本理论框架,但对许多具体的理论问题缺乏研究。本课题在参阅大量国内外文献的基础上,主要针对仿人智能控制运行控制级算法做了一些工作研究。 根据系统输出的不同阶段,将非线性比例环节、积分环节和微分环节引入到仿人智能控制中来,提出了一种非线性PID仿人智能控制算法,并对各个环节进行了论述。 针对仿人智能控制算法中各参数固定不变的弱点,将遗传算法引入闭环控制,在线调整各控制参数;根据误差极值给出实时调整抑制系数的算法,在线调整抑制系数。 针对非最小相位对象的特点,以仿人智能积分算法为基础,同时利用近年来取得的一些研究成果和自己的改进设想,对算法做出改进,得到一种更适用于非最小相位对象的仿人智能控制算法。 从优化模糊控制器的角度出发,讨论了变论域思想和伸缩因子的概念,形成变论域模糊控制结构;进而将其与仿人智能控制相结合,提出了变论域模糊仿人智能控制算法。本算法中,引入比值切换方式和智能积分开关,防止控制量切换引起系统扰动和消除系统余差。 以上各算法都经过仿真分析,仿真结果证明所提方法的有效性。


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