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双馈风机宽频受迫扭振抑制的模型参考自适应控制方法
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作者 王晓兰 李朝辉 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第9期37-49,共13页
湍流风激励场景下双馈风力发电系统轴系传动链在低频段存在宽频受迫扭振问题,影响机组稳定运行。提出了扭振抑制的模型参考自适应控制(model reference adaptive control,MRAC)方法,建立了考虑最优转矩控制和带通滤波器参数的轴系宽频... 湍流风激励场景下双馈风力发电系统轴系传动链在低频段存在宽频受迫扭振问题,影响机组稳定运行。提出了扭振抑制的模型参考自适应控制(model reference adaptive control,MRAC)方法,建立了考虑最优转矩控制和带通滤波器参数的轴系宽频受迫扭振模型,利用系统输入量和输出量设计前馈控制器和自适应控制律,避免了传动链状态变量不易测量的难题,使向双馈风力发电系统传动链提供主动阻尼的带通滤波器主要参数进行自适应调节,最终传动链动态响应跟踪稳定的参考模型。以1.5 MW双馈风力发电系统为例,在持续性湍流风激励场景下,仿真验证MRAC的跟踪效果,对比电气阻尼重塑方法和MRAC方法对宽频受迫扭振的抑制性能。结果表明,所提出的MRAC方法能够使被控对象稳定跟踪参考模型,跟踪平均误差不超过4.94%;相比于电气阻尼重塑方法,采取MRAC对双馈风力发电系统传动链宽频受迫扭振抑制效果提升了21.77%,柔性传动轴扭矩和发电机输出有功功率波动均减小。 展开更多
关键词 双馈风力发电系统 轴系传动链 宽频受迫扭振 模型参考自适应控制 扭振抑制
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定位器模型参考自适应控制系统设计 被引量:7
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作者 方强 陈利鹏 +3 位作者 费少华 梁青霄 李卫平 赵金锋 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2234-2242,共9页
为了消除飞机大部件调姿系统中大部件质量难以在定位器间均衡分配引起的定位器位置伺服控制的不确定性,提出基于模型参考自适应控制的闭环位置伺服控制系统.在控制系统的设计中,根据李雅普诺夫稳定理论求解控制律和自适应律,确定自适应... 为了消除飞机大部件调姿系统中大部件质量难以在定位器间均衡分配引起的定位器位置伺服控制的不确定性,提出基于模型参考自适应控制的闭环位置伺服控制系统.在控制系统的设计中,根据李雅普诺夫稳定理论求解控制律和自适应律,确定自适应律算法所涉及矩阵的类型.为避免激发系统的高频未建模动态,引入低通滤波器,以保证运动的平稳性和准确性.实验结果证明:基于模型参考自适应控制的伺服系统可以在定位器负载发生变化时保持控制系统性能的一致性,保证动态误差在0-0.05mm,稳态误差为零. 展开更多
关键词 定位器 模型参考自适应控制 低通滤波器 位置控制
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基于扩张状态观测器滤波的坦克炮控系统模型参考自适应控制 被引量:12
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作者 冯亮 马晓军 李华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1375-1381,共7页
坦克炮控系统是一类不确定、非线性的复杂系统。针对其在低速运行时产生"爬行"、振荡等的问题,依据扩张状态观测器(ESO)滤波和Popov超稳定理论,提出了一种基于ESO滤波的模型参考自适应控制方法。研究了坦克炮控系统的数学模型... 坦克炮控系统是一类不确定、非线性的复杂系统。针对其在低速运行时产生"爬行"、振荡等的问题,依据扩张状态观测器(ESO)滤波和Popov超稳定理论,提出了一种基于ESO滤波的模型参考自适应控制方法。研究了坦克炮控系统的数学模型,给出了基本假设,设计了ESO滤波器和模型参考自适应控制器,并证明了其稳定性,最后通过仿真验证了该方法的有效性。仿真结果表明,该方法有效地消除了系统的未建模动态及外界扰动的影响,增强了系统的快速性,解决了系统的低速"爬行"问题,改善了系统的稳态性能,为炮控系统实际设计提供了一个可行的解决方案。 展开更多
关键词 自动控制技术 模型参考自适应控制 坦克炮控系统 扩张状态观测器滤波 非线性 非参数不确定性
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RBF网络模型参考自适应控制在温度控制中的仿真研究 被引量:12
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作者 张雅 向虎 +1 位作者 郭芳瑞 张自亮 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期429-432,共4页
减压塔侧线温度系统是一个时变非线性复杂系统,采用常规的PID控制回路难以达到较好的控制品质。针对克拉玛依石化厂原油蒸馏装置中的减压塔,根据实际控制要求,提出了RBF神经网络模型参考自适应控制策略,设计了减压塔减三线温度控制系统... 减压塔侧线温度系统是一个时变非线性复杂系统,采用常规的PID控制回路难以达到较好的控制品质。针对克拉玛依石化厂原油蒸馏装置中的减压塔,根据实际控制要求,提出了RBF神经网络模型参考自适应控制策略,设计了减压塔减三线温度控制系统,给出了RBF神经网络控制器和模型辨识网络参数的学习算法。仿真结果表明,采用提出的控制策略,控制效果非常好,完全达到控制要求。 展开更多
关键词 减压塔 RBF神经网络 模型参考自适应控制 模型辨识
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改进模型参考自适应控制及其在解耦控制中的应用 被引量:9
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作者 李杰 齐晓慧 +2 位作者 刘新海 汤子鑫 韩帅涛 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期112-120,共9页
提出了一种基于扩张状态观测器(extended state observer,ESO)的任意参考模型自适应控制方法,解决了被控对象状态信息不可测以及存在不确定因素导致模型参考自适应控制(model reference adaptive control,MRAC)效果变差甚至使系统不稳... 提出了一种基于扩张状态观测器(extended state observer,ESO)的任意参考模型自适应控制方法,解决了被控对象状态信息不可测以及存在不确定因素导致模型参考自适应控制(model reference adaptive control,MRAC)效果变差甚至使系统不稳定的问题。在简述ESO教学模型的基础上提出了基于ESO的模型参考自适应控制方法并进行了严格的稳定性分析,仿真结果表明所设计方法具有跟踪速度快、稳态误差小、控制量小以及参考模型容易选择等特点。然后,提出基于改进MRAC的解耦控制方法并应用于三输入三输出的四旋翼飞行器姿态控制系统解耦控制,仿真结果表明该解耦控制方法具有鲁棒性好的特点。该方法无需按照通常的做法设计神经网络对不确定因素导致的误差进行补偿,大大简化了控制器设计过程。 展开更多
关键词 模型参考自适应控制 扩张状态观测器 解耦控制 四旋翼飞行器 姿态控制
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两轮自平衡小车模型参考自适应控制平衡算法 被引量:6
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作者 范敏 余海 +1 位作者 石为人 黄杰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第9期258-262,共5页
两轮自平衡小车是一类非完整的本征不稳定系统,其动力学方程具有复杂非线性、高阶次、强耦合、欠驱动等特点,采用牛顿力学分析法进行系统建模,利用前馈、反馈以及输入量构成自适应机构,在此基础上提出模型参考自适应控制(Model Referenc... 两轮自平衡小车是一类非完整的本征不稳定系统,其动力学方程具有复杂非线性、高阶次、强耦合、欠驱动等特点,采用牛顿力学分析法进行系统建模,利用前馈、反馈以及输入量构成自适应机构,在此基础上提出模型参考自适应控制(Model Reference Adaptive Control,MRAC)策略对两轮自平衡小车的姿态和速度进行控制。通过仿真,结果表明采用MRAC算法能够在保证系统稳定的前提下,获得接近于给定理想参考模型的动态性能,并使系统在平衡点附近具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 两轮自平衡小车 模型参考自适应控制 鲁棒性
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基于强化学习的模型参考自适应控制 被引量:6
7
作者 郭红霞 吴捷 王春茹 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期291-294,300,共5页
提出了一种基于强化学习的模型参考自适应控制方法,控制器采用自适应启发评价算法,它由两部分组成:自适应评价单元及联想搜索单元.由参考模型给出系统的性能指标,利用系统反馈的强化信号在线更新控制器的参数.仿真结果表明:基于强化学... 提出了一种基于强化学习的模型参考自适应控制方法,控制器采用自适应启发评价算法,它由两部分组成:自适应评价单元及联想搜索单元.由参考模型给出系统的性能指标,利用系统反馈的强化信号在线更新控制器的参数.仿真结果表明:基于强化学习的模型参考自适应控制方法可以实现对一类复杂的非线性系统的稳定控制和鲁棒控制,该控制方法不仅响应速度快,而且具有较高的学习速率,实时性较强. 展开更多
关键词 强化学习 模型参考自适应控制 联想搜索单元 适应评价单元
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液压升降台同步运行模型参考自适应控制中模型建立及研究 被引量:6
8
作者 刘榛 卢堃 陆初觉 《液压与气动》 北大核心 2004年第6期25-27,共3页
双片液压升降台两侧升降的不一致性导致了台面的倾斜 ,直接影响其舞台演出效果。针对此问题 ,应用模型参考自适应方法 ,提出了两侧升降台升降系统共用同一参考模型的系统结构 ,对系统进行了综合和控制 ,以期达到了良好的升降同步演出效果。
关键词 舞台机械 双片液压升降台 同步控制 模型参考自适应控制 建模
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机械臂轨迹跟踪控制——基于EC-RBF神经网络的机械臂模型参考自适应控制 被引量:5
9
作者 杨剑锋 张翠 张峰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第9期82-86,共5页
针对机械臂运动轨迹控制中存在的跟踪精度不高的问题,采用了一种基于EC-RBF神经网络的模型参考自适应控制方案对机械臂进行模型辨识与轨迹跟踪控制。该方案采用了两个RBF神经网络,运用EC-RBF学习算法,采用离线与在线相结合的方法来训练... 针对机械臂运动轨迹控制中存在的跟踪精度不高的问题,采用了一种基于EC-RBF神经网络的模型参考自适应控制方案对机械臂进行模型辨识与轨迹跟踪控制。该方案采用了两个RBF神经网络,运用EC-RBF学习算法,采用离线与在线相结合的方法来训练神经网络,一个用来实现对机械臂进行模型辨识,一个用来实现对机械臂轨迹跟踪控制。对二自由度机械臂进行仿真,结果表明,使用该控制方案对机械臂进行轨迹跟踪控制具有较高的控制精度,且因采用EC-RBF学习算法使网络具有更快的训练速度,从而使得控制过程较迅速。 展开更多
关键词 机械臂轨迹跟踪 模型参考自适应控制 熵聚类-径向基函数(EC-RBF)神经网络
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基于跟踪微分器的模型参考自适应控制 被引量:8
10
作者 周涛 王磊 《电光与控制》 北大核心 2012年第10期46-49,共4页
为了处理二阶系统模型参数的大范围不确定性,提出了基于跟踪微分器的模型参考自适应控制,利用两个非线性跟踪微分器分别得到系统输出的微分信号和误差的微分信号,同时抑制了高频噪声放大效应。根据被控对象的数学模型,自适应调节律能自... 为了处理二阶系统模型参数的大范围不确定性,提出了基于跟踪微分器的模型参考自适应控制,利用两个非线性跟踪微分器分别得到系统输出的微分信号和误差的微分信号,同时抑制了高频噪声放大效应。根据被控对象的数学模型,自适应调节律能自动实时调节控制律中的参数。实验结果表明,当雷达伺服系统被控对象模型的参数在较大范围内变化时,该新型控制器有效补偿了二阶系统参数的不确定性,提高了伺服系统稳态和动态跟踪精度,保证了系统的全局渐近稳定。 展开更多
关键词 模型参考自适应控制 二阶系统 跟踪微分器 不确定性 位置跟踪
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非对称受损飞机多变量模型参考自适应控制 被引量:2
11
作者 杨凌宇 冷宁 +1 位作者 张晶 申功璋 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1509-1514,共6页
针对非对称受损的常规布局飞机,对其自适应控制设计方法与适用条件进行了研究.建立了非对称结构受损飞机的非线性模型,详细讨论了模型的线性化过程以及受损造成的纵、横向间动态耦合项;结合常规布局非对称结构受损飞机的物理特性,对多... 针对非对称受损的常规布局飞机,对其自适应控制设计方法与适用条件进行了研究.建立了非对称结构受损飞机的非线性模型,详细讨论了模型的线性化过程以及受损造成的纵、横向间动态耦合项;结合常规布局非对称结构受损飞机的物理特性,对多变量模型参考自适应控制器设计的关键条件:关联矩阵和高频增益矩阵顺序主子式符号的不变性做出了证明,确立了该方法在非对称结构受损飞机上应用的理论可行性;通过仿真验证了MRAC(Model Reference Adaptive Control)方法对非对称结构受损飞机控制的有效性. 展开更多
关键词 非对称受损飞机 多变量模型参考自适应控制 高频增益矩阵 关联矩阵
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一种基于小波网络模型参考自适应控制系统的设计与应用 被引量:3
12
作者 潘永湘 屈省源 林遂芳 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第11期2587-2590,共4页
根据神经网络内模控制的思想,提出了一种基于小波网络的模型参考自适应控制方法。该方法选用两个小波神经网络,分别作为系统模型的辨识器和控制器。此外,为了减小系统误差,在控制器和辨识器之间加入一个小波神经网络,作为非线性自适应... 根据神经网络内模控制的思想,提出了一种基于小波网络的模型参考自适应控制方法。该方法选用两个小波神经网络,分别作为系统模型的辨识器和控制器。此外,为了减小系统误差,在控制器和辨识器之间加入一个小波神经网络,作为非线性自适应滤波器。仿真结果和应用实例表明了该方法的有效性和合理性。 展开更多
关键词 模型参考自适应控制 小波网络 适应滤波器 应用实例
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矩阵分解的多变量模型参考自适应控制 被引量:3
13
作者 张正强 解学军 张嗣瀛 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期986-988,共3页
研究了基于高频增益矩阵分解的多变量模型参考自适应控制 .为此首先基于矩阵分解构造出新的参数化方程 ,选取必然等价自适应控制律 .然后 ,引入规范化信号和类Lyapunov函数 ,获得了规范化自适应律 .并进一步给出了虚拟规范化信号的有用... 研究了基于高频增益矩阵分解的多变量模型参考自适应控制 .为此首先基于矩阵分解构造出新的参数化方程 ,选取必然等价自适应控制律 .然后 ,引入规范化信号和类Lyapunov函数 ,获得了规范化自适应律 .并进一步给出了虚拟规范化信号的有用性质 .最后 。 展开更多
关键词 模型参考自适应控制 多变量系统 高频增益矩阵
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基于模型参考自适应控制的四轮独立驱动技术研究 被引量:3
14
作者 王海英 阮祺 +1 位作者 常肖 邱喜华 《机床与液压》 北大核心 2017年第2期88-91,共4页
为了提高四轮独立车辆的性能,在恒压网络二次调节的基础上提出了模型参考自适应控制的四轮独立驱动技术。介绍了二次调节静液传动的系统结构模型以及四轮独立驱动的原理。建立了恒压调速系统数学模型,并针对二次调节静液传动系统存在建... 为了提高四轮独立车辆的性能,在恒压网络二次调节的基础上提出了模型参考自适应控制的四轮独立驱动技术。介绍了二次调节静液传动的系统结构模型以及四轮独立驱动的原理。建立了恒压调速系统数学模型,并针对二次调节静液传动系统存在建模不准确、系统压力波动、外负载干扰等缺点,采用模型参考自适应建立了恒压调速控制系统。通过MATLAB对系统进行仿真分析,由仿真结果可知:基于模型参考自适应控制的液压四轮驱动方案具有良好的控制效果,在不同形式的外负载干扰情况下该控制方案具有很好的适应性和抗外干扰能力。 展开更多
关键词 恒压网络 二次调节 静液传动 模型参考自适应控制 四轮驱动
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通用神经网络非线性系统模型参考自适应控制 被引量:4
15
作者 孙红兵 李生权 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第11期4169-4171,共3页
针对任意复杂的具有最小相位,滞后环节和非最小相位特性的离散非线性系统,提出一种通用的直接神经网络模型参考自适应控制。采用具有在线学习功能的最近邻聚类算法训练RBF神经网络控制器,同时引入优化策略对聚类半径进行自动调整,并利... 针对任意复杂的具有最小相位,滞后环节和非最小相位特性的离散非线性系统,提出一种通用的直接神经网络模型参考自适应控制。采用具有在线学习功能的最近邻聚类算法训练RBF神经网络控制器,同时引入优化策略对聚类半径进行自动调整,并利用构造伪系统的方法构成一种对非最小相位同样有效的神经网络模型参考自适应控制器。仿真研究证明,该控制策略不仅能使多种非线性对象跟踪多种参考信号,而且抗干扰能力和鲁棒性也很好。 展开更多
关键词 RBF神经网络 非线性非最小相位系统 最近邻聚类算法 伪系统 模型参考自适应控制
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基于粒子群优化的BP神经网络模型参考自适应控制系统 被引量:2
16
作者 陈聆 闫海波 毛万标 《成都理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期639-642,共4页
将粒子群优化的BP神经网络作为模型,参考自适应控制系统的控制器,把参考模型输出与系统实际输出的均方误差作为PSO-BP神经网络的适应函数,通过PSO算法强大的搜索性能使自适应控制系统的均方误差最小化。仿真实例结果表明,基于粒子群优... 将粒子群优化的BP神经网络作为模型,参考自适应控制系统的控制器,把参考模型输出与系统实际输出的均方误差作为PSO-BP神经网络的适应函数,通过PSO算法强大的搜索性能使自适应控制系统的均方误差最小化。仿真实例结果表明,基于粒子群优化算法的BP神经网络自适应控制系统收敛快、精度高,有较好的网络的泛化和适应能力,能够很好地控制系统的输出跟随参考模型的输出。 展开更多
关键词 模型参考自适应控制系统 粒子群优化算法 BP神经网络 参考模型
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数控机床切削加工过程的模型参考自适应控制研究 被引量:5
17
作者 逄启寿 肖顺根 宋萌萌 《机床与液压》 北大核心 2009年第3期53-55,共3页
阐述了一种基于数控机床切削加工过程的模型参考自适应控制方法。通过MATLAB/SIMULINK分别仿真了闭环、开环和模型参考自适应控制3种情况下的机床切削加工过程模型。仿真结果表明:模型参考自适应控制方法比其它两种方法更能根据机床变... 阐述了一种基于数控机床切削加工过程的模型参考自适应控制方法。通过MATLAB/SIMULINK分别仿真了闭环、开环和模型参考自适应控制3种情况下的机床切削加工过程模型。仿真结果表明:模型参考自适应控制方法比其它两种方法更能根据机床变化的切削条件及时修正切削用量,使机床在加工中保持良好的切削性能。 展开更多
关键词 模型参考自适应控制 数字仿真 切削加工
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混合的直接型模型参考自适应控制(英文) 被引量:2
18
作者 解学军 张嗣瀛 初学导 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期190-196,共7页
本文研究了具有混合自适应律的直接型模型参考自适应控制 .对这种混合的MRAC方案 ,我们严格地证明了闭环系统的所有信号都有界 ,同时得到了跟踪误差满足e1 ∈S(μ2 (Δ2 +Δ2 ∞) +d20 +1/a20 ) .同文献 [1]的控制方案相比 ,这种具有混... 本文研究了具有混合自适应律的直接型模型参考自适应控制 .对这种混合的MRAC方案 ,我们严格地证明了闭环系统的所有信号都有界 ,同时得到了跟踪误差满足e1 ∈S(μ2 (Δ2 +Δ2 ∞) +d20 +1/a20 ) .同文献 [1]的控制方案相比 ,这种具有混合自适应律的直接型模型参考自适应控制具有如下优点 :1)实现过程中计算量大大减小 ;2 )具有更好的鲁棒性 . 展开更多
关键词 直接型模型参考自适应控制 规范化 混合自适应 鲁棒性
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基于模型参考自适应控制方法的风洞尾支杆振动主动控制 被引量:3
19
作者 赵寿根 何玉金 +1 位作者 李东海 李涛 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1450-1458,I0005,共10页
考虑尾支杆结构低频振动特性,研究了基于自适应算法的风洞尾支杆振动主动控制方法。在分析尾支杆结构特性,建立有限元模型,提取相应参数矩阵建立系统数学模型的基础上,基于DC增益模态排序方法对模型进行降阶,得到了只含尾支杆俯仰方向... 考虑尾支杆结构低频振动特性,研究了基于自适应算法的风洞尾支杆振动主动控制方法。在分析尾支杆结构特性,建立有限元模型,提取相应参数矩阵建立系统数学模型的基础上,基于DC增益模态排序方法对模型进行降阶,得到了只含尾支杆俯仰方向上一阶弯曲和二阶弯曲模态的模型;结合模型参考自适应控制方法能够快速预测误差方向的优点,设计了适用于尾支杆结构振动的主动抑振系统,并通过Lyapunov方法证明了控制系统的稳定性。仿真结果表明:基于DC增益排序方法缩减模型能够准确表征实际结构的动态特性,提高分析效率,所设计控制器使得风洞尾支杆结构俯仰振动幅值比原振动幅值降低了88%。 展开更多
关键词 风洞尾支杆 低频振动 模型缩减 DC增益 模型参考自适应控制 主动控制
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静液传动容积调速系统模型参考自适应控制 被引量:4
20
作者 马彪 路华鹏 李和言 《机床与液压》 北大核心 2006年第11期172-173,176,共3页
对时变负载的静液传动容积调速系统进行了模型自适应控制(MRAC)的实验研究,并与常规数字PID控制的实验结果进行了对比,对比实验表明:在动态性能方面,采用模型参考自适应控制的马达转速阶跃响应曲线比采用数字PID控制的马达转速阶跃响应... 对时变负载的静液传动容积调速系统进行了模型自适应控制(MRAC)的实验研究,并与常规数字PID控制的实验结果进行了对比,对比实验表明:在动态性能方面,采用模型参考自适应控制的马达转速阶跃响应曲线比采用数字PID控制的马达转速阶跃响应曲线超调量变化小,进入稳态前的振荡次数变化也小,这说明模型参考自适应控制更适合于负载经常变化的静液传动容积调速系统,为提高调速系统的控制特性提供了参考。 展开更多
关键词 静液传动 容积调速系统 模型参考自适应控制
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