收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于BP神经网络的自适应逆控制的研究与应用

谢慧娟  
【摘要】:作为一种新颖的控制方法,自适应逆控制已经过了二十多年的发展,目前,线性自适应逆控制方法相对比较成熟,而非线性自适应逆控制的研究成果却还不多。非线性自适应滤波器和非线性自适应逆控制结构是决定非线性自适应逆控制性能的关键,而神经网络的飞速发展给非线性自适应逆控制提供了强有力的非线性自适应滤波器。根据BP神经网络结构的简单性、万能逼近性和较好的泛化能力等特点,本课题将BP神经网络非线性自适应滤波器引入非线性自适应逆控制系统,选择适当的非线性自适应逆控制结构,以兼顾系统的动态特性和扰动抑制能力。 首先,给出了一种基于神经网络的非线性自适应逆控制结构,并依据非线性对象和BP神经网络的特点,设计了两种不同结构的BP神经网络,分别由BP算法和BPTM算法驱动,以逼近非线性对象模型和对象的逆控制器,仿真结果表明,该神经网络能以较高的精度逼近对象模型和逆控制器,从而使基于BP神经网络的自适应逆控制系统能获得较好的动态性能。 针对自适应逆控制方法将动态控制和扰动抑制分开进行而互不干扰的特点,在深入分析和研究扰动抑制原理的基础上,通过BP算法驱动BP神经网络逼近对象的逆模型,在已有非线性控制结构上引入扰动抑制回路,设计出一种能快速消除扰动的非线性自适应逆控制系统。仿真结果表明,该系统可以快速的消除对象扰动,同时能获得良好的设定值跟踪性能。 最后,将本文设计的非线性自适应方法应用于一级倒立摆这一典型的非线性对象,利用BP神经网络完成了一级倒立摆正模型和逆控制器的建立,使倒立摆在允许的范围内达到稳定,并获得较好的控制效果。 结果表明,非线性自适应逆控制具有解决非线性问题的能力,可用于解决复杂非线性系统的控制问题。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 白晶,李华德,王忠礼;自适应逆控制实现的高性能调速系统[J];煤矿机械;2005年04期
2 刘亚秋,马广富,石忠;NARX网络在自适应逆控制动态系统辨识中的应用[J];哈尔滨工业大学学报;2005年02期
3 王新华,朱丽业,张炜,吴士昌;消除耳机噪声的自适应逆控制[J];微计算机信息;2002年02期
4 李爱军 ,王新民 ,刘惠英 ,吕A;非线性系统的神经网络自适应逆控制[J];测控技术;2002年11期
5 曲东升,孙立宁,丁庆勇;压电陶瓷驱动器的建模分析与自适应逆控制[J];机器人;2001年S1期
6 赵国军,安锦文,沈毅;基于演化神经网络的飞机自动着陆自适应逆设计[J];系统仿真学报;2004年06期
7 刘小勇,杨清宇,施仁;基于X滤波最小均方算法的冲击振动自适应逆控制[J];西安交通大学学报;2004年02期
8 李力争,何清华;基于一种增量式一元线性回归模型的自适应逆控制[J];系统工程与电子技术;2002年10期
9 于灵慧,房建成;Hénon混沌同步的自适应逆控制[J];控制理论与应用;2005年04期
10 岳艳艳;董宁;;补偿模糊神经网络自适应逆控制的仿真研究[J];计算机仿真;2006年09期
11 蔡满军;王向菊;吴士昌;;基于自适应逆控制的离散MRAC设计[J];系统工程与电子技术;2008年01期
12 董泽;颉子光;周黎辉;焦嵩鸣;;基于VPBF网络的直接自适应逆控制方法[J];华北电力大学学报(自然科学版);2008年01期
13 曲永印;白晶;周振雄;王忠礼;邵世煌;;自适应逆控制的异步电机变频调速系统研究[J];控制与决策;2007年07期
14 刘涵;刘丁;;基于支持向量机的一类混沌系统自适应逆控制[J];控制理论与应用;2007年05期
15 阚洪亮;阚凤龙;韩中华;赵浩轩;;神经网络自适应逆控制在铝电解过程控制中的应用[J];科技广场;2007年09期
16 杨巧德;张侃健;;非最小相位系统的自适应逆控制[J];大电机技术;2010年04期
17 吴言凤,吴正国,李华;基于自适应逆控制的并联型有源电力滤波器的仿真研究[J];电气传动;2005年08期
18 张浩;叶梧;冯穗力;童调生;;一种新型的基于自适应逆控制的预失真器设计[J];信号处理;2006年04期
19 解淑英;张承进;;一种输入饱和受限系统的自适应逆控制[J];山东大学学报(工学版);2006年06期
20 王金林;陈明;王芳;;基于神经网络的非线性系统自适应逆控制[J];弹箭与制导学报;2004年S4期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李明;舒宇;杨承;;非线性自适应逆控制系统的信号流图在线学习算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 张端金;刘侠;吴捷;;自适应逆控制的研究进展[A];第二十二届中国控制会议论文集(上)[C];2003年
3 卢志刚;易之光;赵翠俭;李兵;吴士昌;;基于最小二乘支持向量机的非线性自适应逆控制[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
4 刘绍奎;闫桂荣;;基于自适应逆控制的空间桁架结构振动主动控制[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
5 刘绍奎;闫桂荣;;基于自适应逆控制的空间桁架结构振动主动控制[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文摘要集[C];2007年
6 潘永湘;吴转峰;李强;;一种基于串联BP算法的神经网络自适应逆控制方法[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
7 卢志刚;冀尔康;李伟;吴士昌;;基于混合Elman网络的非线性自适应逆控制[A];第七届青年学术会议论文集[C];2005年
8 柳晓菁;于灵慧;吴士昌;;自适应逆控制在抗噪声电话中的应用[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
9 卢志刚;冀尔康;李伟;周凌;吴士昌;;基于混合Elman动态神经网络的非线性实时自适应逆控制[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
10 吴言凤;吴正国;李华;;基于RLS算法的非最小相位自适应逆控制[A];中国航空学会信号与信息处理专业全国第八届学术会议论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 宫玉琳;永磁同步电动机伺服系统自适应逆控制策略研究[D];长春理工大学;2013年
2 王志杰;闭环自适应逆控制及在热力系统中的应用研究[D];重庆大学;2011年
3 张义兵;高精度多线切割机数控系统关键技术及其应用研究[D];湖南大学;2009年
4 韩华;基于LMS算法的自适应逆控制方法研究[D];中南大学;2008年
5 廖忠;小波网络及其在水轮机调节系统中的应用研究[D];河海大学;2005年
6 王唯;直升机“地面共振”半主动自适应控制[D];南京航空航天大学;2007年
7 周平;船舶与海洋结构动力分析中的动态刚度阵法研究[D];大连理工大学;2007年
8 孙巧梅;无人艇建模及逻辑网络自适应控制方法的研究[D];大连海事大学;2013年
9 陈光;密集模态挠性结构的多变量实验辨识及自适应逆控制[D];中国科学技术大学;2006年
10 张桂林;压电定位平台的建模与控制方法研究[D];山东大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王亚静;神经网络辨识及自适应逆控制研究[D];燕山大学;2010年
2 白杨;基于自适应逆控制的高精度稳定平台的研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
3 韩磊;基于非线性自适应逆控制的直驱式电液伺服系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 刘砚;基于模糊逆模型的自适应逆控制及其应用研究[D];燕山大学;2012年
5 张雅楠;动态系统的可逆性和逆建模方法的研究[D];东北大学;2012年
6 谢慧娟;基于BP神经网络的自适应逆控制的研究与应用[D];中南大学;2012年
7 李智;基于IPMC迟滞蠕变特性的自适应逆控制研究[D];东北大学;2009年
8 苏云泉;3D-IPMCs制备及其致动器自适应逆控制研究[D];东北大学;2012年
9 刘尚;SISO非线性系统的PID神经网络自适应逆控制[D];东北大学;2008年
10 王立;基于神经网络逆方法的单元机组协调控制[D];东北电力大学;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978