重载大惯性液压驱动系统的神经网络近似逆控制

1

作者 刘振 邓华 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2011年第2期24-27,共4页

针对重载大惯性液压驱动系统,考虑系统的强非线性、模型不确定性和工作点的变化,设计了系统的神经网络近似逆控制器。该系统逆控制器可以直接从辨识所得的神经网络模型中得到,因而只需要训练一个神经网络。对大惯性重载非线性液压驱动... 针对重载大惯性液压驱动系统,考虑系统的强非线性、模型不确定性和工作点的变化,设计了系统的神经网络近似逆控制器。该系统逆控制器可以直接从辨识所得的神经网络模型中得到,因而只需要训练一个神经网络。对大惯性重载非线性液压驱动系统的控制仿真研究表明,与传统PID控制器相比,神经网络近似逆控制器具有更好的动态控制性能,对模型不确定性和工作点的变化具有更强的鲁棒性。 展开更多

关键词 液压系统 神经网络 神经网络近似逆控制器 模型不确定性

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电力系统神经网络逆控制中的闭环控制器设计 被引量：2

2

作者 陆翔 戴先中 张凯锋 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期117-121,共5页

由于实际电力系统输入限幅、工作区域受限等因素的影响 ,采用神经网络逆系统方法对被控电力系统进行反馈线性化解耦后的复合系统并非理想的解耦线性系统 .在对此复合系统设计闭环控制器时需要确定合理的期望响应特性 .本文通过对被控电... 由于实际电力系统输入限幅、工作区域受限等因素的影响 ,采用神经网络逆系统方法对被控电力系统进行反馈线性化解耦后的复合系统并非理想的解耦线性系统 .在对此复合系统设计闭环控制器时需要确定合理的期望响应特性 .本文通过对被控电力系统的输入输出特性分析 ,得到线性化解耦后各子系统的主导物理特性 ,从而为确定合理的闭环期望响应特性提供依据 .结合神经网络逆系统方法在励磁与汽门系统线性化解耦控制中的应用 。 展开更多

关键词 神经网络逆 闭环控制器 励磁控制 汽门控制 电力系统

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基于神经网络逆复合控制器的MDF施胶系统的控制设计

3

作者 王颖 孙丽萍 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期114-117,共4页

根据神经网络逆控制原理,提出了一种新的中密度纤维板(MDF)施胶系统控制器设计方法。将MDF施胶系统作为被控对象,利用静态神经网络和若干积分器组成的动态神经网络构造出被控系统的逆系统,该逆系统与被控系统串接在一起所组成的系统是... 根据神经网络逆控制原理,提出了一种新的中密度纤维板(MDF)施胶系统控制器设计方法。将MDF施胶系统作为被控对象,利用静态神经网络和若干积分器组成的动态神经网络构造出被控系统的逆系统,该逆系统与被控系统串接在一起所组成的系统是伪线性的。通过将PID控制器与神经网络逆系统结合在一起,构建出神经网络逆复合控制器。仿真结果表明:神经网络逆复合控制器能使系统获得优良的跟踪性和抗干扰能力,可以很好地实现对MDF施胶系统的控制目的。 展开更多

关键词 MDF施胶系统 施胶量 逆系统 神经网络逆复合控制器

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基于神经网络补偿动态逆误差的导弹控制器设计 被引量：5

4

作者 常怡鹏 王小平 +2 位作者 林秦颖 王晓光 董昕瑜 《弹箭与制导学报》 北大核心 2020年第1期150-154,159,共6页

针对采用动态逆方法设计导弹姿态控制器产生逆误差的问题,文中提出了一种基于神经网络在线补偿动态逆误差的控制器设计方案。首先根据奇异值摄动理论将控制系统分为慢回路和快回路,设计了两个回路相应的姿态控制器来解决导弹的强非线性... 针对采用动态逆方法设计导弹姿态控制器产生逆误差的问题,文中提出了一种基于神经网络在线补偿动态逆误差的控制器设计方案。首先根据奇异值摄动理论将控制系统分为慢回路和快回路,设计了两个回路相应的姿态控制器来解决导弹的强非线性以及强耦合性的控制问题,并采用神经网络在线补偿逆误差。仿真结果表明,在气动参数摄动的情况下,加入神经网络补偿逆误差的控制器能够有效的降低姿态角的跟踪误差,提高了控制系统的鲁棒性。 展开更多

关键词 导弹 非线性动态逆控制 快、慢回路控制器 神经网络 在线补偿

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磁悬浮开关磁阻电机悬浮力与旋转力的神经网络逆解耦控制 被引量：33

5

作者 孙玉坤 任元 黄永红 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期81-85,共5页

为了实现磁悬浮开关磁阻电机径向二自由度悬浮力与旋转力三者之间的完全解耦,首先对系统的数学模型进行了可逆性分析,证明该系统在一定条件下可逆,在此基础上应用神经网络逆系统方法,将非线性、强耦合的多变量系统转变成3个彼此无耦合... 为了实现磁悬浮开关磁阻电机径向二自由度悬浮力与旋转力三者之间的完全解耦,首先对系统的数学模型进行了可逆性分析,证明该系统在一定条件下可逆,在此基础上应用神经网络逆系统方法,将非线性、强耦合的多变量系统转变成3个彼此无耦合的伪线性子系统,最后应用线性系统控制原理和智能控制理论,对这3个子系统设计了闭环专家PID控制器。仿真结果表明,系统具有良好的动静态性能。 展开更多

关键词 磁悬浮电机 开关磁阻电机 神经网络 逆系统 非线性解耦控制 专家PID控制器

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永磁同步电机神经网络逆解耦控制研究 被引量：12

6

作者 赵君 刘卫国 +1 位作者 骆光照 张文婧 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期90-95,100,共7页

针对永磁同步电机的非线性、多变量、强耦合的特点,将神经网络与逆系统解耦方法相结合,并用于永磁同步电机的解耦控制。分析永磁同步电机的数学模型与解析逆模型,完成系统可逆性证明,将永磁同步电机与解析逆系统等效成两个伪线性子系统... 针对永磁同步电机的非线性、多变量、强耦合的特点,将神经网络与逆系统解耦方法相结合,并用于永磁同步电机的解耦控制。分析永磁同步电机的数学模型与解析逆模型,完成系统可逆性证明,将永磁同步电机与解析逆系统等效成两个伪线性子系统,构造神经网络逆系统,将永磁同步电机动态解耦为一阶线性磁链子系统与二阶线性转速子系统,利用两个PID控制器对伪线性子系统进行闭环控制器设计,实现系统转速与定子磁链动态解耦控制。利用dSPACE半物理仿真系统完成神经网络训练数据的采集与系统解耦控制实验。结果表明神经网络逆系统方法可以实现永磁同步电机的高新能控制,对负载扰动具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 神经网络逆系统 解耦控制 永磁同步电机 PID控制器 转速 磁链

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神经网络自适应逆控制的仿真研究 被引量：14

7

作者 韩璞 张海琳 张丽静 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2001年第3期26-30,共5页

将神经网络引入逆控制，提出了一种基于神经网络的自适应逆控制。该控制结构主要有两个子神经网络组成，其中一个用于对系统进行辨识，另一个子网络实现对模型的逆作为控制器，从而构成自适应的逆控制。将其应用于热工系统中并进行大量... 将神经网络引入逆控制，提出了一种基于神经网络的自适应逆控制。该控制结构主要有两个子神经网络组成，其中一个用于对系统进行辨识，另一个子网络实现对模型的逆作为控制器，从而构成自适应的逆控制。将其应用于热工系统中并进行大量仿真研究，结果表明针对不同的热工对象，该控制系统都能有效的克服扰动，适应环境及参数的变化，表现出良好的鲁棒性和控制精度。 展开更多

关键词 自适应逆控制 仿真 神经网络 PID控制器 火电厂

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基于模糊神经网络α阶逆系统的发酵过程多变量解耦控制(英文) 被引量：6

8

作者 孙玉坤 王博 +1 位作者 嵇小辅 黄永红 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期188-192,共5页

将逆系统方法与模糊神经网络相结合,提出一种基于模糊神经网络α阶逆系统的发酵过程解耦控制方法.在分析了系统可逆性的基础上,利用模糊神经网络建立发酵过程的非线性逆模型,然后将得到的模糊神经α阶逆系统与发酵过程串联复合成伪线性... 将逆系统方法与模糊神经网络相结合,提出一种基于模糊神经网络α阶逆系统的发酵过程解耦控制方法.在分析了系统可逆性的基础上,利用模糊神经网络建立发酵过程的非线性逆模型,然后将得到的模糊神经α阶逆系统与发酵过程串联复合成伪线性系统,最后设计专家控制器实现高性能闭环解耦控制.仿真结果表明,提出的解耦控制方法能够适应发酵过程模型的不确定性和参数的时变性,具有较强的鲁棒性,克服了解析逆系统解耦控制方法依赖于过程模型和对模型参数的变化很敏感的缺点,且结构简单,易于实现. 展开更多

关键词 生化反应过程 模糊神经网络 逆系统方法 解耦控制 专家控制器

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永磁同步电机的神经网络逆动态解耦控制 被引量：40

9

作者 刘贤兴 胡育文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第27期72-76,共5页

永磁同步电机是一个非线性、强耦合系统,应用神经网络逆系统方法对永磁同步电机进行动态解耦控制研究。通过对永磁同步电机的数学模型可逆性分析,得出解析逆系统,由解析逆系统与永磁同步电机原系统复合成两个伪线性子系统来构造神经网... 永磁同步电机是一个非线性、强耦合系统,应用神经网络逆系统方法对永磁同步电机进行动态解耦控制研究。通过对永磁同步电机的数学模型可逆性分析,得出解析逆系统,由解析逆系统与永磁同步电机原系统复合成两个伪线性子系统来构造神经网络逆系统,使永磁同步电机动态解耦成二阶线性转速子系统和一阶线性磁链子系统,并采用鲁棒伺服控制器对伪线性子系统进行线性闭环控制器的设计,实现永磁同步电机转速和定子磁链的动态解耦,仿真表明系统具有良好的动静态性能。 展开更多

关键词 永磁同步电机 动态性能 神经网络逆系统 鲁棒伺服控制器 解耦

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水下机器人神经网络自适应逆控制 被引量：19

10

作者 邢志伟 封锡盛 《控制工程》 CSCD 2003年第3期235-238,258,共5页

水下环境的复杂性以及自身模型的不确定性,给水下机器人的控制带来很大困难。针对水下机器人的特点和控制方面所存在的问题,提出了基于预测 校正控制策略的水下机器人神经网络自适应逆控制结构及训练算法。通过在线辨识系统的前向模型,... 水下环境的复杂性以及自身模型的不确定性,给水下机器人的控制带来很大困难。针对水下机器人的特点和控制方面所存在的问题,提出了基于预测 校正控制策略的水下机器人神经网络自适应逆控制结构及训练算法。通过在线辨识系统的前向模型,估计出系统的Jacobian矩阵,然后采用预报误差法实现控制器的自适应。同时,为了提高系统对于外扰的鲁棒性,在伪线性回归算法的基础上,在评价函数中引入微分项。理论分析和仿真结果表明,与原来的算法相比,微分项的引入改善了系统对于外扰的鲁棒性和动态性能。 展开更多

关键词 水下机器人 神经网络 自适应逆控制 控制器 仿真 Jacobian矩阵

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有源电力滤波器神经网络逆解耦控制 被引量：6

11

作者 刘国海 杨辰星 陈兆岭 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期23-29,共7页

三相并联型有源电力滤波器是一个多输入、多输出的非线性系统,而且在d-q旋转坐标系下的补偿电流分量间存在着耦合关系。提出了一种采用神经网络逆实现有源电力滤波器线性化解耦控制的方法。通过静态神经网络逆控制方法,将三相并联型有... 三相并联型有源电力滤波器是一个多输入、多输出的非线性系统,而且在d-q旋转坐标系下的补偿电流分量间存在着耦合关系。提出了一种采用神经网络逆实现有源电力滤波器线性化解耦控制的方法。通过静态神经网络逆控制方法,将三相并联型有源电力滤波器解耦成两个关于补偿电流分量的一阶线性子系统,再分别设计线性闭环控制器对两个补偿电流分量进行控制。仿真结果表明,采用神经网络逆解耦控制方法,系统具有良好的动静态性能,系统稳态时的谐波畸变率小于2%。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 神经网络逆 模型线性化 解耦控制 线性闭环控制器

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基于神经网络逆模型的Fuzzy-PID控制方法及其应用研究 被引量：4

12

作者 潘永湘 刘兴伟 《西安理工大学学报》 CAS 1999年第3期42-45,共4页

在Ｆｕｚｚｙ－ＰＩＤ复合控制的基础上提出了一种基于神经网络逆模型的Ｆｕｚｚｙ－ＰＩＤ控制方法。该方法综合了模糊控制、神经网络控制和ＰＩＤ控制的优点， 使复杂工业过程中的非线性、时变等问题都得到了较好的解决。仿真结果表明... 在Ｆｕｚｚｙ－ＰＩＤ复合控制的基础上提出了一种基于神经网络逆模型的Ｆｕｚｚｙ－ＰＩＤ控制方法。该方法综合了模糊控制、神经网络控制和ＰＩＤ控制的优点， 使复杂工业过程中的非线性、时变等问题都得到了较好的解决。仿真结果表明， 该控制器具有较好的适应性和鲁棒性， 结构简单， 易于实现。 展开更多

关键词 神经网络逆模型 FUZZY-PID控制 控制器

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基于神经网络干扰观测器的导弹飞行控制器设计 被引量：2

13

作者 刘国琴 陈谋 姜长生 《航空兵器》 2008年第3期36-41,共6页

利用RBF神经网络的自学习能力,并结合非线性动态逆原理,设计了一种基于RBF神经网络干扰观测器的导弹动态逆控制器。根据时标分离的原则,可将导弹系统分解为快慢不同的四个回路,本文主要对快、慢两个回路分别设计动态逆控制器,并且在慢... 利用RBF神经网络的自学习能力,并结合非线性动态逆原理,设计了一种基于RBF神经网络干扰观测器的导弹动态逆控制器。根据时标分离的原则,可将导弹系统分解为快慢不同的四个回路,本文主要对快、慢两个回路分别设计动态逆控制器,并且在慢回路利用RBF神经网络干扰观测器估计导弹所受的扰动,同时,用于在线估计动态逆误差,降低了控制器对干扰和模型精确度的要求,增强了控制器的适应性。仿真结果表明,该控制器具有有效性和鲁棒性。 展开更多

关键词 RBF神经网络 干扰观测器 动态逆 导弹控制器

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基于神经网络动态逆的歼击机自适应跟踪控制 被引量：7

14

作者 孙国强 胡寿松 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期516-519,共4页

基于神经网络动态逆方法 ,给出了一种非线性模型参考自适应跟踪控制方案。应用神经网络直接对非线性系统求逆方法解决了逆系统方法的两个“瓶颈”问题 ,并且克服了传统的控制设计中将过程模型线性化 ,从而将不可忽视的非线性关系用线性... 基于神经网络动态逆方法 ,给出了一种非线性模型参考自适应跟踪控制方案。应用神经网络直接对非线性系统求逆方法解决了逆系统方法的两个“瓶颈”问题 ,并且克服了传统的控制设计中将过程模型线性化 ,从而将不可忽视的非线性关系用线性关系代替或者忽略的弊端。对由于建模误差、不确定因素等引起的非线性系统逆误差 ,通过自组织模糊小脑模型关节控制器 ( Self-organizing fuzzy cerebellar model articulation controller,SOFCMAC)神经网络在线进行修正。 SOFCMAC神经网络扩大了寻优空间 ,使其能更好地重构系统逆误差 ,最终实现准确的鲁棒自适应跟踪控制。通过将这种方法用于某型歼击机姿态系统控制的仿真研究 。 展开更多

关键词 神经网络动态逆 歼击机 自适应跟踪控制 自组织模糊小脑模型关节控制器

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神经网络动态逆在歼击机安全着陆中的控制 被引量：1

15

作者 黄小波 胡寿松 《电光与控制》 北大核心 2007年第3期5-7,共3页

给出了基于神经网络动态逆的自适应跟踪控制方法,用以解决飞机着陆过程中的复杂非线性和出现舵机故障的情况。应用神经网络直接对非线性系统故障模型求逆,使得所设计的逆系统能够包含故障信息,克服了传统的控制设计中将过程模型线性化,... 给出了基于神经网络动态逆的自适应跟踪控制方法,用以解决飞机着陆过程中的复杂非线性和出现舵机故障的情况。应用神经网络直接对非线性系统故障模型求逆,使得所设计的逆系统能够包含故障信息,克服了传统的控制设计中将过程模型线性化,从而将不可忽视的非线性关系用线性关系代替或忽略的弊端。对由于建模误差、不确定性因素等引起的非线性系统逆误差,通过自组织模糊小脑模型关节控制器(SOFCMAC)神经网络在线进行修正。并在此基础上对3个通道分别设计了参考模型和线性控制器,以实现对伪线性系统进行跟踪控制。通过将这种方法用于某型歼击机在着陆过程中发生平尾卡死故障控制的过程仿真,验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 自动着陆 故障 动态逆 神经网络 自组织模糊小脑模型关节控制器

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基于模糊CMAC网络的非线性自适应逆控制 被引量：6

16

作者 侯海军 雷勇 叶小勇 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期2039-2043,共5页

针对非线性自适应逆控制中非线性对象的建模和逆建模的精确性这一问题,提出一种基于模糊小脑模型关节控制器(Fuzzy Cerebellar Model Articulation Controller,FCMAC)网络的非线性自适应逆控制方案。将模糊逻辑思想嵌入到CMAC中构成FCMA... 针对非线性自适应逆控制中非线性对象的建模和逆建模的精确性这一问题,提出一种基于模糊小脑模型关节控制器(Fuzzy Cerebellar Model Articulation Controller,FCMAC)网络的非线性自适应逆控制方案。将模糊逻辑思想嵌入到CMAC中构成FCMAC来对非线性对象进行较精确的逆建模,从而构建逆控制系统。在对象特性未知的情况下,选用BP网络来对象进行正建模,并由BP网络的辩识结果来对FCMAC的参数进行调整。仿真实验表明了该方案的有效性,且验证了其控制效果较单纯的CMAC网络逆控制更理想。 展开更多

关键词 神经网络 模糊小脑模型关节控制器 自适应逆控制 BP算法

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一种非线性自适应逆噪声控制器设计及其仿真 被引量：5

17

作者 于灵慧 房建成 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期165-168,共4页

基于模糊神经网络算法研究了非线性系统的噪声消除问题,设计了一类非线性自适应逆噪声消除控制器。该文利用模糊神经网络融合算法所具有的对任意函数的精确逼近性,对非线性系统进行建模和逆建模,从而为非线性自适应逆噪声控制器的有效... 基于模糊神经网络算法研究了非线性系统的噪声消除问题,设计了一类非线性自适应逆噪声消除控制器。该文利用模糊神经网络融合算法所具有的对任意函数的精确逼近性,对非线性系统进行建模和逆建模,从而为非线性自适应逆噪声控制器的有效性提供了保障。最后将所设计的控制器用于仿真实例,研究表明该噪声控制器能有效地消除非线性被控对象的噪声污染。说明了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 模糊神经网络 非线性 自适应逆控制 自适应逆噪声控制器

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基于自适应逆的无人直升机指令控制器设计 被引量：1

18

作者 李爱军 吕旸 章卫国 《电光与控制》 2002年第4期16-18,23,共4页

使用动态逆和在线神经网络相结合的方法设计了无人直升机的指令控制器。该方法用无人机近似线性模型的动态逆使系统反馈线性化 ,然后用一神经网络在线消除逆误差的影响。由于在线神经网络的自适应作用 ,消除了无人机未建模动态和不确定... 使用动态逆和在线神经网络相结合的方法设计了无人直升机的指令控制器。该方法用无人机近似线性模型的动态逆使系统反馈线性化 ,然后用一神经网络在线消除逆误差的影响。由于在线神经网络的自适应作用 ,消除了无人机未建模动态和不确定性的影响。仿真结果表明所设计的控制器具有较好的性能。 展开更多

关键词 指令控制器 设计 动态逆 自适应 神经网络 无人驾驶直升机

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基于近似逆系统的异步电机复合控制方法 被引量：2

19

作者 程仁洪 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期163-165,共3页

求出了异步电机系统在动态解耦条件下的近似逆系统后，以近似逆系统为前馈控制器解决速度跟踪控制问题。用一种分量独立的ＰＩＤ控制器为反馈控制器克服近似逆系统误差和系统扰动，构成了异步电机复合速度控制系统。仿真结果证明了该系... 求出了异步电机系统在动态解耦条件下的近似逆系统后，以近似逆系统为前馈控制器解决速度跟踪控制问题。用一种分量独立的ＰＩＤ控制器为反馈控制器克服近似逆系统误差和系统扰动，构成了异步电机复合速度控制系统。仿真结果证明了该系统具有很好的速度跟踪性能和较强的鲁棒性能。 展开更多

关键词 近似逆系统 动态解耦 异步电机 复合控制 PID控制器

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一种鲁棒逆基控制器的设计方法

20

作者 邱双平 王伟 《控制工程》 CSCD 2008年第3期299-301,共3页

针对多变量病态过程的控制问题,提出一种鲁棒逆基控制器的设计方法。该方法把频域响应近似法(Frequency Response Approximation,FRA)和高级鲁棒控制方法相结合,采用频域响应近似法设计一个低阶逆基控制器来近似,通过高级鲁棒控制方法... 针对多变量病态过程的控制问题,提出一种鲁棒逆基控制器的设计方法。该方法把频域响应近似法(Frequency Response Approximation,FRA)和高级鲁棒控制方法相结合,采用频域响应近似法设计一个低阶逆基控制器来近似,通过高级鲁棒控制方法获得的高阶鲁棒控制器。得到的控制器结构简单,容易实现,并且具有良好的鲁棒控制性能。通过对一个在过程控制领域被广泛研究的病态精馏塔模型进行设计与仿真,验证了该方法在病态过程控制问题中的有效性。 展开更多

关键词 病态过程 逆基控制器 频域响应近似法 鲁棒控制 精馏塔

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