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非最小相位系统的基函数型自适应迭代学习控制 被引量:9
1
作者 张黎 刘山 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2716-2725,共10页
针对重复运行的未知非最小相位系统的轨迹跟踪问题,结合时域稳定逆特点,提出了一种新的基函数型自适应迭代学习控制(Basis function based adaptive iterative learning control,BFAILC)算法.该算法在迭代控制过程中应用自适应迭代学习... 针对重复运行的未知非最小相位系统的轨迹跟踪问题,结合时域稳定逆特点,提出了一种新的基函数型自适应迭代学习控制(Basis function based adaptive iterative learning control,BFAILC)算法.该算法在迭代控制过程中应用自适应迭代学习辨识算法估计基函数模型,采用伪逆型学习律逼近系统的稳定逆,保证了迭代学习控制的收敛性和鲁棒性.以傅里叶基函数为例,通过在非最小相位系统上的控制仿真,验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 非最小相位系统 基函数型迭代学习控制 稳定逆 自适应辨识
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改进无模型自适应迭代学习的直线电机滑模控制 被引量:2
2
作者 郑鑫鑫 张大海 +1 位作者 曹荣敏 侯忠生 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期120-130,共11页
二维直线电机具有非线性、多变量及强耦合等特点,其精确模型无法获得,同时,在实际过程中由于参数摄动及扰动而造成的运行不稳定现象,致使对其跟踪控制十分困难。针对以上问题,根据无模型自适应迭代学习控制不依赖被控系统精确数学模型... 二维直线电机具有非线性、多变量及强耦合等特点,其精确模型无法获得,同时,在实际过程中由于参数摄动及扰动而造成的运行不稳定现象,致使对其跟踪控制十分困难。针对以上问题,根据无模型自适应迭代学习控制不依赖被控系统精确数学模型的特点,及滑模控制具有可设计且与对象参数和扰动无关的滑动模态,提出一种改进无模型自适应迭代学习的滑模结构复合控制策略。在无模型自适应迭代学习控制方案的准则函数中加入误差变化率,并对其收敛性进行分析论证;然后在紧格式动态线性化基础上,设计指数趋近律滑模控制,使改进无模型自适应迭代学习的滑模控制复合策略能够克服不稳定现象并具有很强的鲁棒性,从而进一步提高系统响应速度和控制精度。最后通过仿真和实物验证,控制精度稳定在1μm范围内,并与其他控制方案相比,验证了所提方法的准确性和有效性。 展开更多
关键词 改进无模自适应学习控制 误差变化率 准则函数 滑模控制 二维直线电机
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基于Smith预估和性能加权函数的永磁直线同步电机鲁棒迭代学习控制 被引量:14
3
作者 赵希梅 马志军 朱国昕 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第19期141-146,共6页
针对永磁直线同步电机(PMLSM)迭代学习控制(ILC)过程中,由于扰动及时间滞后引起的系统不稳定、误差难以收敛及跟踪精度下降等问题,提出一种基于Smith预估和性能加权函数的鲁棒ILC方案。Smith预估器与ILC相结合,可在不需要PMLSM精确数学... 针对永磁直线同步电机(PMLSM)迭代学习控制(ILC)过程中,由于扰动及时间滞后引起的系统不稳定、误差难以收敛及跟踪精度下降等问题,提出一种基于Smith预估和性能加权函数的鲁棒ILC方案。Smith预估器与ILC相结合,可在不需要PMLSM精确数学模型的情况下,减少时间滞后对系统跟踪性能的影响,避免迭代过程中由于时间滞后的累积而引起的系统不稳定。由于系统存在外部扰动、参数变化、端部效应等不确定因素,充分利用性能加权函数的信息设计反馈控制器,在满足鲁棒收敛条件情况下,可使位置误差收敛到期望值。实验结果表明,所提出的控制方案可以提高PMLSM伺服系统的位置跟踪精度,增强系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁直线同步电机 学习控制 性能加权函数 时间滞后
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非最小相位系统的扩展Laguerre基函数迭代学习控制 被引量:11
4
作者 刘山 刘杰 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期985-992,共8页
针对非最小相位系统的跟踪问题,提出了一种新的基函数迭代学习控制算法.该算法利用新型的非因果Laguerre扩展基函数逼近系统逆传递函数,设计最优迭代学习律使系统输入收敛到系统的稳定逆,保证了控制性能.算法不依赖于系统的先验模型,仅... 针对非最小相位系统的跟踪问题,提出了一种新的基函数迭代学习控制算法.该算法利用新型的非因果Laguerre扩展基函数逼近系统逆传递函数,设计最优迭代学习律使系统输入收敛到系统的稳定逆,保证了控制性能.算法不依赖于系统的先验模型,仅需以基函数信号作为系统输入进行模型辨识,减少了模型不确定性的影响.通过对单连杆柔性机械臂这样的典型非最小相位系统跟踪问题的仿真,验证了该方法的良好效果. 展开更多
关键词 学习控制 非最小相位系统 稳定逆 扩展Laguerre函数
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基于2-D系统理论的D型闭环迭代学习控制 被引量:6
5
作者 丁伟东 孙志毅 +1 位作者 吴聚华 阎学文 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第11期1528-1530,共3页
将2-D线性连续-离散系统理论应用于连续线性迭代学习控制系统中, 给出能很好反映迭代学习控制过程的数学模型—2-D线性连续-离散系统Roessor模型.在2-D系统理论基础上证明了D型闭环迭代学习控制律的收敛性.根据该理论设计的闭环迭代学... 将2-D线性连续-离散系统理论应用于连续线性迭代学习控制系统中, 给出能很好反映迭代学习控制过程的数学模型—2-D线性连续-离散系统Roessor模型.在2-D系统理论基础上证明了D型闭环迭代学习控制律的收敛性.根据该理论设计的闭环迭代学习控制器,受到的限制较小. 展开更多
关键词 2-D系统理论 D闭环学习控制 收敛性 数学模 学习控制
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基于2-D线性连续—离散系统理论的P型闭环迭代学习控制 被引量:6
6
作者 丁伟东 孙志毅 吴聚华 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期59-61,共3页
将2-D线性连续-离散系统理论应用于迭代学习控制中,给出能很好反映迭代学习控制过程的数学模型(2-D线性连续-离散系统Roessor模型)。在2-D系统理论基础上证明了P型闭环迭代学习控制律的收敛性。根据该系统理论设计的闭环迭代学习控制器... 将2-D线性连续-离散系统理论应用于迭代学习控制中,给出能很好反映迭代学习控制过程的数学模型(2-D线性连续-离散系统Roessor模型)。在2-D系统理论基础上证明了P型闭环迭代学习控制律的收敛性。根据该系统理论设计的闭环迭代学习控制器,受到的限制较小。 展开更多
关键词 2-D线性连续-离散系统理论 P闭环学习控制 收敛性 数学模
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基于一种加速PD型迭代学习控制算法的机械臂轨迹跟踪 被引量:7
7
作者 李岩 丁浩 +2 位作者 孙中波 柴媛媛 卢曾鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第26期265-269,共5页
针对二自由度机械臂非线性系统,迭代学习控制(iterative learning control,ILC)对于具有重复运动特性的机械臂有较好的控制效果。在扰动的情况下,设计了一种PD型迭代学习控制律,随着系统迭代次数的不断增加,通过在区间内对增益矩阵进行... 针对二自由度机械臂非线性系统,迭代学习控制(iterative learning control,ILC)对于具有重复运动特性的机械臂有较好的控制效果。在扰动的情况下,设计了一种PD型迭代学习控制律,随着系统迭代次数的不断增加,通过在区间内对增益矩阵进行实时修改来缩短所需的修正区间,进而达到加快收敛速度的目的。首先,结合λ范数分析ILC的收敛性。其次,通过仿真验证所提出控制策略的可行性和有效性。最后,在相同条件下,仿真结果表明,PD型ILC收敛速度比P型ILC更快;带有扰动的PD型ILC比传统扰动型PD控制收敛效果更好。 展开更多
关键词 二自由度机械臂 学习控制 PD学习 干扰 加速
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基于有限差分法的二阶双曲型分布参数系统的迭代学习控制 被引量:1
8
作者 李向东 傅勤 吴健荣 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2018年第3期588-598,共11页
研究了一类分布参数系统基于有限差分法的迭代学习控制问题,该类分布参数系统由二阶双曲型偏微分方程所构建.针对系统所满足的初、边值条件,基于有限差分法构建得到迭代学习控制律,利用迭代收敛原理,证明这种学习律能使得系统的状态跟... 研究了一类分布参数系统基于有限差分法的迭代学习控制问题,该类分布参数系统由二阶双曲型偏微分方程所构建.针对系统所满足的初、边值条件,基于有限差分法构建得到迭代学习控制律,利用迭代收敛原理,证明这种学习律能使得系统的状态跟踪误差沿迭代轴方向收敛到原点的一个小邻域内.数值仿真验证了所提算法的有效性. 展开更多
关键词 双曲分布参数系统 学习 学习控制 有限差分法
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任意初态下不确定时滞系统的PD型迭代学习控制 被引量:18
9
作者 孙明轩 黄宝健 张学智 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期853-858,共6页
针对不确定时滞系统讨论带有初始修正的PD型迭代学习控制算法,给出这类系统的输出极限轨迹,以及迭代输出收敛于该极限轨迹的较弱的充分条件,其中将初始条件放宽为某任意可达初始状态函数的可重复性.仿真结果表明这种算法中的初始修... 针对不确定时滞系统讨论带有初始修正的PD型迭代学习控制算法,给出这类系统的输出极限轨迹,以及迭代输出收敛于该极限轨迹的较弱的充分条件,其中将初始条件放宽为某任意可达初始状态函数的可重复性.仿真结果表明这种算法中的初始修正项可以有效地抑制初始偏移的影响。 展开更多
关键词 鲁棒收敛性 学习控制 时滞系统 PD
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并联混合型有源滤波器电流跟踪的迭代学习控制 被引量:12
10
作者 董密 成剑 罗安 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期104-107,共4页
在并联混合型有源电力滤波器控制中,由于传统PI控制只能对直流给定信号进行无差调节,对周期量谐波滤波效果不够理想。该文根据稳定性负载电网谐波具有重复周期性特点,提出了PI型迭代学习控制算法,并引入遗忘因子学习律,增强系统鲁棒性... 在并联混合型有源电力滤波器控制中,由于传统PI控制只能对直流给定信号进行无差调节,对周期量谐波滤波效果不够理想。该文根据稳定性负载电网谐波具有重复周期性特点,提出了PI型迭代学习控制算法,并引入遗忘因子学习律,增强系统鲁棒性。同时通过模糊推理构造参考电流误差的D型学习律前馈环节,提高了系统的跟踪精度。该控制方法计算量小,易于实现。仿真分析与现场运行结果表明了该控制方法的有效性。 展开更多
关键词 电力电子 并联混合有源滤波器 PI学习控制 遗忘因子 D学习律前馈
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结构地震响应线性二次型最优迭代学习控制 被引量:8
11
作者 王建国 汪权 张鸣祥 《应用科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期197-202,共6页
针对地震作用下工程结构的地震响应,将线性二次型最优控制与迭代学习控制相结合,提出了线性二次型最优迭代学习混合控制方法.该方法根据迭代学习控制过程中二次型性能指标函数极小化导出施加于工程结构的最优控制力,并依此研究该方法减... 针对地震作用下工程结构的地震响应,将线性二次型最优控制与迭代学习控制相结合,提出了线性二次型最优迭代学习混合控制方法.该方法根据迭代学习控制过程中二次型性能指标函数极小化导出施加于工程结构的最优控制力,并依此研究该方法减小工程结构地震位移响应的有效性.选取典型建筑结构振动控制Benchmark第2阶段的地震作用Benchmark模型为研究对象,数值仿真结果表明,二次型最优迭代学习混合控制方法能对Benchmark模型的地震位移响应进行有效控制,使控制效果得到一定的改善. 展开更多
关键词 工程结构 地震响应 线性二次 学习 最优控制
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基于数据驱动的数控机床自适应迭代学习控制 被引量:9
12
作者 梁建智 邱彪 +3 位作者 陈宇燕 杨铭 李廷彦 秦永振 《机床与液压》 北大核心 2021年第8期50-54,共5页
数控机床位置伺服系统受加工环境、零件形状和机床机电特性等变化因素的影响,其零件加工是一个典型的非线性、时变和不确定动力学变化过程,因此,建立其精确机制模型很困难。针对相同零件批量加工过程呈现的重复运行特点,基于被控对象的... 数控机床位置伺服系统受加工环境、零件形状和机床机电特性等变化因素的影响,其零件加工是一个典型的非线性、时变和不确定动力学变化过程,因此,建立其精确机制模型很困难。针对相同零件批量加工过程呈现的重复运行特点,基于被控对象的等价数据模型,提出一种基于数据驱动的自适应迭代学习控制方法。所提控制方法采用沿迭代轴的动态线性化方法,通过最小化控制目标函数,仅利用数控机床位置伺服系统的输入输出数据,实现学习控制增益的自适应更新,克服传统P型迭代学习控制方法固定增益的问题,并经过严格理论分析保证了该方法的收敛特性。仿真结果表明:提出的数据驱动自适应迭代学习控制方法,相比传统P型迭代学习控制方法,平均绝对误差和最大绝对误差分别减小了46%和56%。 展开更多
关键词 数控机床位置伺服系统 动态线性化 P学习控制 自适应学习 数据驱动控制
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P型迭代学习控制法在上肢FNS反馈控制中的应用 被引量:4
13
作者 毕胜 嫣达来 +2 位作者 王福根 窦惠芳 周兆英 《中国康复医学杂志》 CAS CSCD 2000年第1期37-39,共3页
目的:探讨闭环控制在功能性电刺激中的应用,根据反馈信号来实时调节控制刺激的输出强度。方法:利用P型迭代学习控制方法,对正常人和偏瘫患者上肢肘关节运动角度分别进行了运动反馈控制研究。结果及结论:迭代学习控制,算法简单,... 目的:探讨闭环控制在功能性电刺激中的应用,根据反馈信号来实时调节控制刺激的输出强度。方法:利用P型迭代学习控制方法,对正常人和偏瘫患者上肢肘关节运动角度分别进行了运动反馈控制研究。结果及结论:迭代学习控制,算法简单,参数易调整,控制量变化平缓,轨迹跟踪精度高。在对正常人和瘫痪患者上肢肘关节的运动控制中,基本能达到预期效果。 展开更多
关键词 功能性电刺激 P 学习控制 FNS 偏瘫
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非线性系统开闭环PI型迭代学习控制律及其收敛性 被引量:9
14
作者 皮道映 孙优贤 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期400-403,共4页
对于一类参数未知的非线性系统在有限时域上的精确轨迹跟踪问题,提出了一种开闭环PI型选代学习控制策略,给出了其收敛的充要条件.分析表明:所给出的收敛条件推广了现有结果.
关键词 收敛性 非线性系统 学习控制 PI
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鲁棒高阶PD型迭代学习控制器设计 被引量:3
15
作者 虞忠伟 陈辉堂 王月娟 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期421-426,共6页
针对具有不确定项或干扰项的重复非线性时变系统 ,提出了一种鲁棒高阶PD型迭代学习控制器 ,给出了该控制器的收敛性条件 ,证明跟踪误差界是本次迭代学习与前次迭代学习初始值之差的界和系统输出干扰项界的线性函数 .仿真与实验均表明了... 针对具有不确定项或干扰项的重复非线性时变系统 ,提出了一种鲁棒高阶PD型迭代学习控制器 ,给出了该控制器的收敛性条件 ,证明跟踪误差界是本次迭代学习与前次迭代学习初始值之差的界和系统输出干扰项界的线性函数 .仿真与实验均表明了该方法的有效性 . 展开更多
关键词 学习控制 比例微分 重复非线性时变系统 机械手 收敛性 误差 设计
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线性定常广义系统的D型迭代学习控制收敛性 被引量:5
16
作者 李必文 余盛利 陈伯山 《应用数学》 CSCD 北大核心 2008年第1期1-7,共7页
给出了线性定常广义系统在D型学习律作用下的迭代控制收敛性结果,这一结果是全新的,其对时变系统也成立,而且,本文结果和方法大部分可以移植到线性定常广义离散时间系统.
关键词 广义系统 学习控制 D学习
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非线性系统开闭环PID型迭代学习控制算法的鲁棒性 被引量:4
17
作者 李星毅 绪远 王轶 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第24期6253-6254,6257,共3页
针对非线性时变系统的迭代学习控制问题提出了一种开闭环PID型迭代学习控制律,并证明了系统满足收敛条件时,具有开闭环PID型迭代学习律的一类非线性时变系统在动态过程存在干扰的情况下控制算法的鲁棒性问题。分析表明,系统在状态干扰... 针对非线性时变系统的迭代学习控制问题提出了一种开闭环PID型迭代学习控制律,并证明了系统满足收敛条件时,具有开闭环PID型迭代学习律的一类非线性时变系统在动态过程存在干扰的情况下控制算法的鲁棒性问题。分析表明,系统在状态干扰、输出干扰和初态干扰有界的情况下跟踪误差有界收敛,在所有干扰渐近重复的情况下可以完全地跟踪给定的期望轨迹。 展开更多
关键词 学习控制 非线性系统 开闭环PID 时变系统 鲁棒性
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变增益反馈D型迭代学习控制系统分析与仿真 被引量:5
18
作者 董辉 黄文嘉 李林鑫 《浙江工业大学学报》 CAS 2014年第2期214-218,共5页
为了在机器人这一强耦合非线性环境下能够快速并较好的完成跟踪任务,提出了一种变增益反馈D型迭代学习控制算法,并对其收敛性进行了分析与证明.此外,结合一个已有的机械手动力学模型,利用MATLAB工具分别使用传统的开、闭环迭代学习控制... 为了在机器人这一强耦合非线性环境下能够快速并较好的完成跟踪任务,提出了一种变增益反馈D型迭代学习控制算法,并对其收敛性进行了分析与证明.此外,结合一个已有的机械手动力学模型,利用MATLAB工具分别使用传统的开、闭环迭代学习控制,以及反馈增益D型迭代学习控制进行仿真,对比分析跟踪性能与控制效果.分析与仿真结果表明:该方法具有良好的跟踪精度,且相较传统方法收敛速度更快,可用于机器人高精度轨迹控制. 展开更多
关键词 学习控制 D反馈控制 变增益 收敛性分析 轨迹跟踪
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基于迭代学习的开关磁阻电动机最优控制研究 被引量:8
19
作者 陈哲明 潘再平 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期25-28,共4页
以转矩脉动最小化为目标,提出了一种开关磁阻电动机(SRM)最优控制器的设计方法.基于迭代学习控制(ILC)的基本原理,阐述了单输入单输出(SISO)非线性系统中ILC的收敛性和稳定性的一般性结论.建立了以非线性磁链模型为基础的SRM数学模型.... 以转矩脉动最小化为目标,提出了一种开关磁阻电动机(SRM)最优控制器的设计方法.基于迭代学习控制(ILC)的基本原理,阐述了单输入单输出(SISO)非线性系统中ILC的收敛性和稳定性的一般性结论.建立了以非线性磁链模型为基础的SRM数学模型.所设计的最优控制器由基于转矩分配函数(TSF)的转矩控制器和电流控制器构成,转矩控制器根据期望转矩经过“学习”得出期望电流曲线,电流控制器经过“学习”使实际输出电流逼近期望电流曲线,从而实现转矩控制.仿真结果表明,在恒转矩负载下,转矩脉动减小,且具有较好的收敛性与稳定性,达到了转矩脉动最小的优化目的. 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 学习控制 最优控制 转矩脉动最小化 转矩分配函数
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非线性系统开闭环PD型迭代学习控制的鲁棒性 被引量:5
20
作者 周国鹏 罗娟 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期1931-1934,共4页
利用开闭环PD型迭代学习控制算法,对一类具有不确定性或扰动的重复非线性时变系统的鲁棒性进行研究,给出了该系统在开闭环PD型迭代学习控制律控制下的鲁棒条件,并证明了该受扰系统在干扰有界的情况下跟踪误差的一致有界收敛性,当所有干... 利用开闭环PD型迭代学习控制算法,对一类具有不确定性或扰动的重复非线性时变系统的鲁棒性进行研究,给出了该系统在开闭环PD型迭代学习控制律控制下的鲁棒条件,并证明了该受扰系统在干扰有界的情况下跟踪误差的一致有界收敛性,当所有干扰渐近消失时,系统输出渐近跟踪给定的期望轨迹。数字仿真表明了结论的有效性。 展开更多
关键词 非线性系统 PD学习控制 开闭环 鲁棒性
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