收藏本站
收藏 | 论文排版

非线性系统的神经网络模型预测控制

黄立波  
【摘要】: 严格地讲,实际的控制系统可以说几乎全部都是非线性系统,或者说,在实际问题中遇到的系统,大多数是非线性系统。当控制系统的非线性环节很近似于线性特性时,用线性理论来分析和设计,在工程上是允许的,但对一般的非线性系统则不行。因此,非线性动态系统的辨识就显得非常重要。从理论上讲,神经网络能以任意精度逼近非线性动态系统,并具有学习能力,结构简单可靠。而模型预测控制,也称为滚动时域控制,是一种基于模型的控制理论,采用线性或非线性模型预测系统的活动。由于其控制性能良好、易于实现、鲁棒性强,成为倍受欢迎的一种先进控制算法,并在过程控制中得到了广泛应用。 本文结合神经网络和模型预测控制策略的优点,对非线性系统的稳定性和鲁棒性进行了研究,主要内容包括: 1.针对常规BP神经网络训练算法学习速度较慢这一现象,为了加快学习速率并减少震荡,引入动态学习因子和惯性因子,介绍一种经改进的BP神经网络算法。 2.针对一类大时滞大惯性非线性系统,将预测控制与BP神经网络二者有机结合起来,对神经网络预测控制器,提出了2级反馈校正、分段优化控制的方法,同时讨论了基于闭环系统的稳定性。 3.基于双模型控制的思想,结合神经网络辨识模型的方法和模型预测控制策略对非线性系统进行控制,并进行仿真实验,仿真结果表明了该策略与常规的预测控制方法相比,稳定性和鲁棒性较好。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 何德峰;徐山;余世明;;约束非线性系统保安全和稳定的双模经济模型预测控制[J];高技术通讯;2021年03期
2 刘刚;秦伟伟;刘洁瑜;汪立新;;运用区间算法的约束非线性系统鲁棒模型预测控制[J];控制理论与应用;2014年06期
3 张日东,王树青;基于神经网络的非线性系统多步预测控制[J];控制与决策;2005年03期
4 刘华,黄田,曾子平;基于神经网络的一类非线性系统参数估计[J];天津大学学报;1994年05期
5 薛家祥;黄石生;;非线性系统的神经网络辨识和控制方法[J];计算机科学;1995年04期
6 秦伟伟;马建军;刘刚;郑志强;;一类干扰有界约束非线性系统的鲁棒模型预测控制[J];控制理论与应用;2011年05期
7 张军,王彪,裴润;输入受限的非线性系统模型预测控制[J];电机与控制学报;2005年04期
8 涂庆伟;;一类非线性系统神经网络鲁棒控制方法[J];山东工业技术;2017年18期
9 杨煜普,黄新民,许晓鸣;非线性系统多步预测控制的复合神经网络实现[J];控制与决策;1999年04期
10 曾静;薛定宇;袁德成;;非线性系统的多模型预测控制方法[J];东北大学学报(自然科学版);2009年01期
11 陈增强,袁著祉,张燕;基于神经网络的非线性预测控制综述[J];控制工程;2002年04期
12 施阳,徐德民,严卫生,任章;一类不确定性非线性系统的神经网络稳定控制[J];西北工业大学学报;1998年03期
13 胡云安,晋玉强,张友安,崔平远;基于神经网络的严反馈块非线性系统的鲁棒控制[J];控制与决策;2004年07期
14 李妍;郭永亮;;Hammerstein-Wiener非线性系统的抗干扰预测控制[J];电子制作;2020年16期
15 刘景;;一类受限非线性系统显示模型预测控制器[J];计算机系统应用;2012年08期
16 刘景;刘飞;;基于微分包含的约束非线性系统显示预测控制[J];科技通报;2011年05期
17 刘伟;关于非线性动态系统神经网络辨识模型的分析[J];常州技术师范学院学报;2002年02期
18 刘贺平,张兰玲,孙一康;基于多层局部回归神经网络的多变量非线性系统预测控制[J];控制理论与应用;2001年02期
19 陈虹;约束非线性系统的一个准无限时域预测控制方案(英文)[J];控制理论与应用;1999年03期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 韩耀振;周应兵;周风余;;舰船航向非线性系统神经网络变结构控制[A];2011年中国智能自动化学术会议论文集(第一分册)[C];2011年
2 赵敏;李少远;;基于线性微分包含的约束非线性系统双模预测控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 张燕;李维维;梁秀霞;杨鹏;;离散非线性系统的输出反馈控制及其应用[A];2009中国控制与决策会议论文集(1)[C];2009年
4 王飞;张天平;施枭铖;;随机严格反馈非线性系统的自适应神经网络控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
5 胡泽新;鲁习文;闵华清;;基于神经网络的自学习预测控制[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
6 朴世扬;杨煜普;;一种基于神经网络的非线性模型参考自适应控制方法[A];中国计量协会冶金分会2015年会论文集[C];2015年
7 刘政伟;霍伟;;一类非线性系统的模糊预测函数控制[A];第二十二届中国控制会议论文集(上)[C];2003年
8 吴志强;齐子涵;;一类张力非线性系统的动力学分析[A];第十四届全国振动理论及应用学术会议(NVTA2021)摘要集[C];2021年
9 代晗;李非凡;王长利;赵艳影;;时滞非线性系统的饱和控制及参数优化设计[A];第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议(NVND2021)摘要集[C];2021年
10 张聪;姜思远;Wei Yanqiao;Liu Shuang;Hua Changchun;;带有非匹配总扰动的严格反馈型非线性系统输出跟踪控制[A];2021中国自动化大会论文集[C];2021年
11 孙延修;;基于观测器的一类Lipschitz非线性系统鲁棒控制[A];第十八届沈阳科学学术年会论文集[C];2021年
12 郑毅;张嗣瀛;;广义对称非线性系统线性化[A];1990年控制理论及其应用年会论文集(1)[C];1990年
13 陈淑萍;张伟;钱有华;;一类非线性系统的最简规范形[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
14 彭晓华;屠兴汉;;求解模糊非线性系统[A];中国运筹学会模糊信息与模糊工程分会第五届学术年会论文集[C];2010年
15 沈栋;陈翰馥;;一类非线性系统的迭代学习控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
16 仝松林;韩正之;张钟俊;;非线性系统的耗散问题及扰动抑制控制[A];1993年控制理论及其应用年会论文集[C];1993年
17 周东华;孙优贤;席裕庚;张钟俊;;一类非线性系统输出偏差的伪分离估计算法[A];1991年控制理论及其应用年会论文集(下)[C];1991年
18 贾理群;;非线性系统评价的若干方法研究[A];全国青年管理科学与系统科学论文集(第1卷)[C];1991年
19 王江;王先来;王海涛;范铁华;;非线性系统的滑模变结构观测器[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
20 潘泉;戴冠中;张洪才;;被动式跟踪可观测性分析的非线性系统方法[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 郑兰;基于预测控制的离散非线性系统控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2016年
2 赵杰梅;离散非线性系统的预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
3 赵敏;约束非线性系统预测控制算法设计及稳定性分析[D];上海交通大学;2009年
4 孙刚;不确定下三角非线性系统自适应控制[D];大连海事大学;2013年
5 刘斌;非线性系统建模及预测控制若干问题研究[D];浙江大学;2004年
6 唐丽;基于神经网络与模糊的切换非线性系统的自适应控制[D];东北大学;2018年
7 黄伯敏;仿射奇异非线性系统输出调节问题研究[D];厦门大学;2017年
8 王建晖;带有随机扰动与输入输出约束特性的非线性系统智能控制[D];广东工业大学;2019年
9 张旭;一类非线性系统的前向控制方法及应用[D];哈尔滨工业大学;2018年
10 付沙沙;非线性系统的模糊控制与自适应故障估计[D];哈尔滨工业大学;2019年
11 王鑫;几类分段时滞非线性滤波与控制[D];中国石油大学(北京);2017年
12 关健生;基于小脑模型神经网络的非线性系统自适应控制研究[D];厦门大学;2017年
13 苏航;几类带有死区或执行器故障约束的非线性系统自适应模糊控制研究[D];山东科技大学;2019年
14 陈狄岚;几类非线性系统的脉冲控制器设计[D];上海交通大学;2016年
15 贾金平;下三角非线性系统的采样控制研究[D];西安电子科技大学;2019年
16 赵金龙;输入不确定非线性系统控制方法研究[D];西北工业大学;2017年
17 蒋栋年;非线性系统故障可诊断性评价及诊断方法研究[D];兰州理工大学;2018年
18 高辉;非线性系统自适应神经网络控制及容错控制[D];重庆大学;2018年
19 黄秀财;基于EHGO的非最小相位非线性系统调节控制研究[D];重庆大学;2018年
20 孙启鸣;非线性定常系统的多维泰勒网优化跟踪控制[D];东南大学;2018年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 黄立波;非线性系统的神经网络模型预测控制[D];哈尔滨理工大学;2007年
2 李园;非线性系统的模糊模型预测控制[D];浙江大学;2005年
3 李大志;非线性系统的神经网络预测控制研究[D];辽宁工程技术大学;2008年
4 刘琳琳;非线性系统的多层次多模型预测控制方法研究[D];浙江大学;2012年
5 陶响元;基于间隙度量的非线性系统多模型预测控制[D];上海交通大学;2014年
6 胡素强;非线性系统时间最优模型预测控制[D];辽宁工程技术大学;2017年
7 张译江;神经网络方法在预测控制中的研究[D];江南大学;2011年
8 范伟;基于RBF神经网络的非线性系统控制算法研究[D];河北工业大学;2013年
9 王云;非线性模型预测控制研究及其应用[D];华北电力大学(北京);2009年
10 孟凡华;模糊神经网络在大滞后非线性系统中的应用[D];河北工业大学;2004年
11 王静远;非线性系统神经网络自适应控制及其在锅炉控制中的应用[D];河北科技大学;2018年
12 陆冬娜;基于神经网络的非线性模型预测控制[D];浙江工业大学;2007年
13 王飞;随机严格反馈非线性系统的自适应神经网络控制[D];扬州大学;2012年
14 赵玉卓;具有未建模动态非线性系统的自适应神经网络控制[D];渤海大学;2021年
15 李灿军;液位系统的辨识与预测控制研究[D];中南大学;2007年
16 马里;不确定非严格反馈切换非线性系统的自适应控制[D];渤海大学;2020年
17 季楠;非线性系统的输入饱和控制研究[D];江南大学;2017年
18 刘晓辉;基于预测控制的球杆系统控制方法研究[D];东北大学;2011年
19 王凤芹;非线性系统的多模型自适应控制[D];燕山大学;2005年
20 荣伟;非线性系统的多目标预测控制研究[D];河北科技大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 记者 张梦然;神经网络打开理解电子相互作用新窗口[N];科技日报;2021年
2 记者 董映璧;神经网络技术检测玻璃钢缺陷精度高[N];科技日报;2020年
3 湖北日报全媒记者 张爱虎 通讯员 徐向军 实习生 于蓝;一群“90后”率先建成铁路“神经网络”[N];湖北日报;2019年
4 记者 刘霞;忆阻器制成神经网络更高效[N];科技日报;2017年
5 整理 本报记者 诸玲珍 顾鸿儒;微软神经网络切割法可使加速作用超线性[N];中国电子报;2018年
6 ;神经网络小史[N];电子报;2018年
7 ;人工智能将取得大面积突破[N];中国企业报;2017年
8 本报记者 龚丹韵;人机大战:人类还有优势吗[N];解放日报;2017年
9 ;人类正迎来云端机器人时代[N];中国企业报;2017年
10 记者 邱智丽;AI竞赛 中国力量崛起[N];第一财经日报;2017年
11 记者 刘霞;新神经网络使计算机像人一样推理[N];科技日报;2017年
12 本报记者 喻思娈;人工智能有多智能?[N];人民日报;2017年
13 记者 王雪青;构建机器世界神经网络 东土科技“抄底”人工智能[N];上海证券报;2017年
14 ;人工智能到底有多智能?[N];长白山日报;2017年
15 本报记者 刘霞;美用DNA制造出首个人造神经网络[N];科技日报;2011年
16 记者 冯海波 通讯员 华轩;构建叠层宽度神经网络成深度模型[N];广东科技报;2021年
17 记者 毛黎;神经网络技术帮自主驾驶汽车识别幻影物体[N];科技日报;2020年
18 记者 孙刚;“神经网络”:打开复杂工艺“黑箱”[N];解放日报;2007年
19 本报首席记者 任荃 实习生 史博臻;轨交“神经网络”触动创新神经[N];文汇报;2011年
20 记者 张梦然;神经网络完成芯片设计仅需几小时[N];科技日报;2021年
 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