收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

一般化学习网络在非线性系统辨识及预测控制中的应用研究

刘霞  
【摘要】: 智能预测控制是针对复杂的受控系统,采用某种智能模型与典型的预测控制算法相结合构成的一类智能型预测控制系统,它弥补了传统预测控制算法精度不高、仅适用于线性系统、缺乏自学习和自组织功能、鲁棒性不强的缺陷。智能预测控制可以处理非线性、多目标、约束条件等异常情况。因此,智能预测控制是当前预测控制研究的热点之一。本文主要研究一种新型神经网络即一般化学习网络(Universal Learning Network)在非线性系统辨识以及预测控制中的应用。 一般化学习网络具有节点之间有多重分支、任意两个节点互连且节点之间可具有任意的时间延迟的特点,因此能够应用在高度非线性复杂系统的辨识中。本文首先详细介绍了一般化学习网络的结构以及学习算法后,将该网络应用于对机器人手臂的实测信号进行系统辨识,通过系统仿真验证了具有多重分支的一般化学习网络优于单分支的神经网络。然后分别用一般化学习网络和常规的递归神经网络Elman对多变量连续釜式反应器(CSTR)进行系统辨识比较,仿真结果进一步验证了一般化学习网络结构比递归神经网络Elman的辨识精度更高,且网络结构更简洁紧凑。 基于一般化学习网络对复杂系统良好的辨识能力,本文提出了将一般化学习网络应用于非线性系统预测控制中,利用一般化学习网络构建一个一般化学习网络预测模型(ULNP)来预测模型未来时刻的输出值,然后利用BP神经网络控制器(NNC)实现基于模型的预测控制。本文详细描述了一般化学习网络预测模型和神经网络预测控制器模型及其在线学习的推导过程。仿真结果证实了所提出算法能够提供满意的跟踪性能。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 韩敏,史志伟;递归神经网络在堆石坝地震响应分析中的应用[J];系统仿真学报;2005年10期
2 刘清;基于人工神经网络的非线性系统辨识[J];武汉交通科技大学学报;1999年02期
3 陈益飞;;RBF神经网络的PID控制研究与仿真[J];计算机仿真;2011年04期
4 古天龙;非线性系统的Fourier级数辩识[J];西安电子科技大学学报;1989年Z1期
5 舒怀林;基于PID神经网络的非线性时变系统辨识[J];自动化学报;2002年03期
6 刘江华 ,陈佳品 ,程君实;基于支持向量机的非线性系统辨识[J];测控技术;2002年11期
7 袁斌;耿伯英;杨红梅;王菊花;;基于支持向量机的非线性系统辨识[J];自动化技术与应用;2007年01期
8 胡良谋;曹克强;王文栋;徐浩军;董新民;;基于SVR的非线性系统故障诊断研究[J];机械科学与技术;2010年02期
9 荣海娜;张葛祥;金炜东;;系统辨识中支持向量机核函数及其参数的研究[J];系统仿真学报;2006年11期
10 任雪梅,陈杰;采用一种新型神经网络的动态系统辨识与控制(英文)[J];Journal of Beijing Institute of Technology;1999年03期
11 程锋章;于希宁;;非线性系统的模糊建模及仿真[J];仪器仪表用户;2005年06期
12 攸立准;马飞;徐海锋;;利用改进的BP算法实现神经网络辨识仿真[J];无线电工程;2009年11期
13 文莹;肖明清;胡雷刚;;应用随机微粒群算法辨识Hammerstein模型[J];微计算机信息;2010年19期
14 苏义鑫,张尉,周祖德;神经网络用于系统辨识的一种最小二乘法[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2003年04期
15 杜云;田强;杜艳;张苏英;王畅;;简单动态递归神经网络在非线性系统辨识中的应用[J];河北科技大学学报;2009年02期
16 陈晓平,和卫星;基于神经网络的非线性系统辨识方法[J];江苏理工大学学报;1995年02期
17 沈佳宁;孙俊;须文波;;运用QPSO算法进行系统辨识的研究[J];计算机工程与应用;2009年09期
18 王秀峰;李波;;随机非线性系统辨识的正交优选算法[J];自动化学报;1993年03期
19 韩冰;韩敏;;基于动态BP算法的非线性滞后系统辨识[J];大连理工大学学报;2010年05期
20 戴运桃;赵希人;刘利强;;基于进化粒子群优化的非线性系统辨识[J];计算机仿真;2010年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐建闽;欧松;韦岗;;一类非线性系统参数辨识的浮点遗传算法[A];1996年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1996年
2 黄文梅;唐亚利;;非线性系统局部模型辨识方法的研究[A];2000中国控制与决策学术年会论文集[C];2000年
3 郭永丽;温步瀛;黄志华;;基于SVM的风力发电系统的辨识和仿真[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
4 王晓;韩崇昭;万百五;;非线性NARMAX模型辨识的改进直交化最小二乘新算法[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
5 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
6 吕强;郭孔辉;张翠芳;;基于递归多层神经网络的非线性动力学系统辨识[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(上册)[C];1995年
7 李红星;顾宏;;基于遗传算法辨识非线性系统的Hammerstein模型[A];1996年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1996年
8 王新伟;;基于神经网络模型的PID控制器设计方法[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
9 张桐;王亚慧;叶安丽;王健;;基于微粒群算法与最小二乘法的在线辨识策略研究[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
10 杨青;李树荣;;基于小波变换的非线性广义预测控制[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
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘晓华;非线性系统模糊控制研究[D];大连理工大学;2002年
2 赵峻;基于学习方法的非线性系统主动容错控制研究[D];中国矿业大学;2010年
3 何静;基于观测器的非线性系统鲁棒故障检测与重构方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
4 苏亚坤;基于T-S模糊模型的非线性系统的控制与滤波设计[D];青岛大学;2010年
5 徐小平;模块化非线性系统辨识算法研究[D];西安理工大学;2010年
6 刘鹏;非线性时滞系统最优控制器的近似设计研究[D];中国海洋大学;2005年
7 刘继兵;开放量子体系中几何相位的研究[D];华中科技大学;2008年
8 罗秋滨;一类非线性系统预测控制中的建模问题[D];哈尔滨工业大学;2008年
9 张果;基于T-S模型的非线性系统的模糊控制[D];西安电子科技大学;2009年
10 张涛;非线性系统控制策略的研究[D];浙江大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘霞;一般化学习网络在非线性系统辨识及预测控制中的应用研究[D];北京化工大学;2008年
2 孙波;基于遗传编程和键合图的机电系统非线性对象辨识与优化[D];贵州大学;2008年
3 张剑;基于神经网络的水下机器人建模方法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
4 赵秀明;非线性系统的神经网络滑模变结构控制研究[D];大庆石油学院;2007年
5 王宗涛;微生物发酵动力系统的参数辨识与优化[D];大连理工大学;2004年
6 贡学文;电液伺服系统神经网络自适应控制[D];南京理工大学;2005年
7 吴文进;模糊神经网络在二级倒立摆控制系统中的应用研究[D];合肥工业大学;2006年
8 罗忠宝;非线性自适应逆控制在无人机自驾仪中的应用研究[D];吉林大学;2008年
9 刘景璠;一类非线性系统的参数辨识[D];江南大学;2011年
10 张金栋;非线性预测控制的鲁棒性研究[D];兰州理工大学;2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 俞杰吴胜 董斌;莫要泛化“非线性”[N];中国国防报;2007年
2 孟庆刚 王连心;中医药研究别忘了非线性[N];中国中医药报;2006年
3 黄尊文;军事思维模式的线性与非线性[N];解放军报;2006年
4 记者 杨晓 实习生 王荍;创建量子力学新论[N];四川日报;2005年
5 徐继鸿;“混沌”的魅力[N];新疆日报(汉);2000年
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 本版编辑 覃光华 方华 本刊记者 庞亚斌;面向对象技术:让洪水预报更及时[N];中国水利报;2006年
8 杨保国 本报记者 吴长锋;“能得人和事不难”[N];科技日报;2010年
9 张晔 王燕宁;陶醉于非线性之美[N];科技日报;2006年
10 本报记者  张蕾;干科学事业 绘精彩人生[N];光明日报;2006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