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自适应模糊单神经元非模型控制系统的研究

刘天键  
【摘要】: 本文从工程实际出发,对模糊神经非模型控制系统设计理论和应用进行了研究。 文中着重研究了模糊系统与神经元非模型控制融合的可行性及融合方式,基于二者的 融合方式提出了自适应模糊神经元非模型控制方法,并与PID控制、模糊控制、单神 经元控制进行了仿真比较。最后,在电加热炉上进行实例设计。本文的主要研究的内 容有如下几个方面: 1.综述了自适应控制、模糊控制、神经元控制的发展和研究现状,并就模糊神经非 模型控制的研究提出了一些作者的观点。 2.介绍了神经元非模型控制的结构和基本原理及模糊控制器的设计的两种基本方 法。针对模糊控制系统和神经元控制系统的不足,探讨了神经元非模型控制与模 糊控制结合的可能性。 3.针对模糊系统和神经元系统的特点,提出了自适应模糊单神经元的控制算法。 4.介绍了基于数值仿真的方法,在MATLAB中对本文提出的自适应模糊单神经元 控制算法进行仿真实验,并与PID控制、模糊控制、单神经元控制进行仿真比较。 验证自适应模糊单神经元控制算法的动、静态特性、鲁棒性和抗干扰性。结果表 明本文提出的自适应模糊单神经元非模型控制方法不仅获得强鲁棒性、强抗干扰 性和满意的控制性能,而且系统设计方法简便,能方便地用于实际工业控制中。 5.针对实验室电加热炉系统,使用自适应模糊单神经元控制算法进行控制系统的设 计,得出阶跃响应曲线,取得了满意的控制效果。


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