高阶PID采样迭代学习控制 被引量：2

1

作者 刘飞 范杨 《控制工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期73-76,共4页

针对一类非线性带扰动系统提出了高阶PID采样迭代学习控制算法,讨论了高阶算法的收敛性问题以及该算法的优势与缺陷。与传统的证明方法不同,利用泰勒级数展开法证明了被控对象在输入干扰和输出测量噪声均有界的情况下,高阶PID采样迭代... 针对一类非线性带扰动系统提出了高阶PID采样迭代学习控制算法,讨论了高阶算法的收敛性问题以及该算法的优势与缺陷。与传统的证明方法不同,利用泰勒级数展开法证明了被控对象在输入干扰和输出测量噪声均有界的情况下,高阶PID采样迭代学习控制算法的收敛性,并且得出了收敛条件。由于收敛条件中没有积分项,因此更加利于分析计算。与传统的一阶采样迭代学习控制算法相比,高阶采样迭代学习控制算法由于利用了更多先前的控制信息而能使被控对象的实际输出更加接近理想输出。给出了相应的数值仿真,证明了理论分析的有效性。与此同时,结合啤酒生产过程中糖化阶段中酒花添加等实际问题对该算法的应用前景作了一定的分析。 展开更多

关键词 高阶pid采样迭代学习控制 时滞非线性系统 泰勒展开

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具多项式增长的抛物分布参数系统事件触发采样迭代学习控制

2

作者 戴喜生 贺俊 周如胜 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第7期1435-1442,共8页

针对具有多项式增长的非线性抛物分布参数系统的输出轨迹跟踪问题,本文提出了一种基于事件触发策略的采样迭代学习控制方法.首先,使用Young's不等式分析多项式项,得到关于多项式函数的约束不等式.然后,基于类Lyapunov方法和阈值触... 针对具有多项式增长的非线性抛物分布参数系统的输出轨迹跟踪问题,本文提出了一种基于事件触发策略的采样迭代学习控制方法.首先,使用Young's不等式分析多项式项,得到关于多项式函数的约束不等式.然后,基于类Lyapunov方法和阈值触发机制,设计了一种带触发强度因子的混合事件触发条件,并给出了相应的P型事件触发采样迭代学习控制算法.利用压缩映射原理分析了输出误差在采样时刻的收敛性,建立了在采样时刻的输出误差沿迭代方向收敛到零的充分条件.最后,给出了控制算法的流程,并通过数值仿真验证了本文所给算法的有效性. 展开更多

关键词 迭代学习控制 数据采样 事件触发 多项式增长 分布参数系统

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基于高阶内模的变参考轨迹鲁棒迭代学习控制

3

作者 郑俊豪 陶洪峰 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第7期2279-2284,共6页

针对一类带有非重复不确定参数的线性离散系统跟踪批次变化的参考轨迹问题,提出一种双环控制结构的鲁棒间接型迭代学习控制(ILC)算法。通过在内环部分设计比例-积分(PI)型反馈控制器保证闭环系统沿时间轴方向的稳定性,实现前几批次对参... 针对一类带有非重复不确定参数的线性离散系统跟踪批次变化的参考轨迹问题,提出一种双环控制结构的鲁棒间接型迭代学习控制(ILC)算法。通过在内环部分设计比例-积分(PI)型反馈控制器保证闭环系统沿时间轴方向的稳定性,实现前几批次对参考轨迹的快速跟踪。在外环部分,通过高阶内模(HOIM)描述参考轨迹变化规律,并设计一个基于内模原理的高阶比例(P)型ILC控制器提升系统在批次方向上对变参考轨迹的跟踪性能,实现对变化的参考轨迹精确跟踪。针对不确定性参数带来的扰动问题,设计一类性能指标函数,将系统模型在间接型ILC控制器作用下转换为等价的重复过程模型;基于重复过程模型稳定性理论,将保证系统具有沿批次鲁棒稳定的性能指标条件转换为线性矩阵不等式(LMI)。最后通过一类永磁电机的控制仿真验证了所提算法的有效性。 展开更多

关键词 迭代学习控制 高阶内模 变参考轨迹 鲁棒控制 重复过程模型

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一类非线性采样系统高阶迭代学习控制

4

作者 徐红伟 黄艳岩 孙坚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第24期233-236,245,共5页

迭代学习控制能够实现期望轨迹的完全跟踪而被广泛关注,但是采样迭代学习控制成果目前还比较少。针对一类有相对阶和输出延迟的非线性采样系统,研究了高阶迭代学习控制算法。利用Newton-Leibniz公式、贝尔曼引理和Lipschiz条件证明了当... 迭代学习控制能够实现期望轨迹的完全跟踪而被广泛关注,但是采样迭代学习控制成果目前还比较少。针对一类有相对阶和输出延迟的非线性采样系统,研究了高阶迭代学习控制算法。利用Newton-Leibniz公式、贝尔曼引理和Lipschiz条件证明了当系统的采样周期足够小,迭代学习初态严格重复,且学习增益满足要求的条件,那么系统输出在采样点上收敛于期望输出。对一阶和二阶学习算法的仿真表明高阶算法在收敛速度上比一阶有明显改善。 展开更多

关键词 采样迭代学习控制 相对阶 高阶算法 收敛

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带控制时滞广义系统的PID型迭代学习算法 被引量：11

5

作者 田森平 毛琳琳 《控制工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期65-68,共4页

研究了一类线性时滞广义系统的迭代学习控制问题。针对广义系统的特点,引入迭代学习控制方法,给出了线性时滞广义系统的PID型迭代学习算法。结合矩阵广义逆理论,利用λ范数和Bellman引理,并从理论上给出了算法收敛性的完整证明。研究结... 研究了一类线性时滞广义系统的迭代学习控制问题。针对广义系统的特点,引入迭代学习控制方法,给出了线性时滞广义系统的PID型迭代学习算法。结合矩阵广义逆理论,利用λ范数和Bellman引理,并从理论上给出了算法收敛性的完整证明。研究结果表明,只要充分利用广义系统的特点,寻找合适的收敛性分析方法,便可解决控制时滞广义系统的收敛性问题,对时滞广义系统迭代学习控制问题的研究具有重要的理论意义与应用价值。 展开更多

关键词 时滞 广义系统 迭代学习控制 pid控制

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基于迭代学习的PID控制研究 被引量：4

6

作者 李玉忍 杨金孝 +2 位作者 张兴国 齐蓉 林辉 《计算机工程与科学》 CSCD 2007年第4期98-100,共3页

本文利用迭代学习控制过程记忆的期望控制ud(t)、期望轨迹yd(t)以及跟踪误差ek(t)提出了拟合系统PID控制器参数的方法。这种方法实现的PID控制器结构简单,作用于系统可获得较佳的动态特性和较强的鲁棒性。仿真实例表明,这种方法具有很... 本文利用迭代学习控制过程记忆的期望控制ud(t)、期望轨迹yd(t)以及跟踪误差ek(t)提出了拟合系统PID控制器参数的方法。这种方法实现的PID控制器结构简单,作用于系统可获得较佳的动态特性和较强的鲁棒性。仿真实例表明,这种方法具有很好的可行性和实用性。 展开更多

关键词 迭代学习 pid控制器 控制律 线性拟合

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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

7

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 迭代学习控制 非线性系统 开闭环pid型 时变系统 鲁棒性

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迭代学习在PID控制中的应用 被引量：3

8

作者 李玉忍 张林 郑宏民 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第B06期5-6,9,共3页

利用迭代学习过程记忆的期望控制、期望轨迹以及跟踪误差,提出了拟合控制系统的PID控制器参数的方法。用这种方法实现的PID控制器结构简单,作用于系统可获得较佳的动态特性和较强的鲁棒性。仿真实例表明了这种方法具有很好的可行性和实... 利用迭代学习过程记忆的期望控制、期望轨迹以及跟踪误差,提出了拟合控制系统的PID控制器参数的方法。用这种方法实现的PID控制器结构简单,作用于系统可获得较佳的动态特性和较强的鲁棒性。仿真实例表明了这种方法具有很好的可行性和实用性。 展开更多

关键词 迭代学习 pid控制器 控制律 线性拟合

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注塑机机械手位置伺服系统灰色预测PID及迭代学习混合控制 被引量：7

9

作者 彭勇刚 韦巍 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2062-2066,共5页

本文结合灰色预测控制和传统PID控制的优点,设计了灰色预测变参数PIC控制,并利用迭代学习控制的学习能力来增加控制算法对于周期运动系统的控制精度。该方法具有很强的适心性和鲁棒性。通过注塑机机械手位置伺服对象的仿真实验表明,该... 本文结合灰色预测控制和传统PID控制的优点,设计了灰色预测变参数PIC控制,并利用迭代学习控制的学习能力来增加控制算法对于周期运动系统的控制精度。该方法具有很强的适心性和鲁棒性。通过注塑机机械手位置伺服对象的仿真实验表明,该方法具有很高的控制精度和抗干扰能力。 展开更多

关键词 灰色预测 迭代学习控制 伺服系统 pid控制 注塑机机械手

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高阶参数优化迭代学习控制算法 被引量：6

10

作者 逄勃 邵诚 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期561-567,共7页

针对线性时不变离散系统的跟踪问题提出一种高阶参数优化迭代学习控制算法.该算法通过建立考虑了多次迭代误差影响的参数优化目标函数,求解得出优化后的时变学习增益参数.从理论上证明了:对于线性离散时不变系统,该算法在被控对象不满... 针对线性时不变离散系统的跟踪问题提出一种高阶参数优化迭代学习控制算法.该算法通过建立考虑了多次迭代误差影响的参数优化目标函数,求解得出优化后的时变学习增益参数.从理论上证明了:对于线性离散时不变系统,该算法在被控对象不满足正定性的松弛条件下仍可保证跟踪误差单调收敛于零.同时,采用之前多次迭代信息的高阶算法具有更好的收敛性和鲁棒性.最后利用一个仿真实例验证了算法的有效性. 展开更多

关键词 迭代学习控制 参数优化 单调性 离散系统 线性系统 高阶

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时滞非线性系统的采样迭代学习控制 被引量：4

11

作者 姚仲舒 杨成梧 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期459-463,共5页

针对一类输入时滞非线性系统,提出了一种采样迭代学习控制算法,该算法不含跟踪误差的微分信号,给出了学习算法收敛的充分条件,当不存在初始误差、不确定扰动时,算法在采样点处能实现对期望输出信号的完全跟踪,否则,跟踪误差一致有界,仿... 针对一类输入时滞非线性系统,提出了一种采样迭代学习控制算法,该算法不含跟踪误差的微分信号,给出了学习算法收敛的充分条件,当不存在初始误差、不确定扰动时,算法在采样点处能实现对期望输出信号的完全跟踪,否则,跟踪误差一致有界,仿真结果表明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 时滞非线性系统 采样迭代学习控制 采样控制 学习算法

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基于高阶内模的鲁棒自适应迭代学习控制 被引量：6

12

作者 刘保彬 周伟 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第5期770-776,共7页

针对一类带有非严格重复的未知参数的离散时间非线性系统跟踪迭代域变化的参考轨迹问题,考虑系统中存在未知时变控制增益和时变外部扰动的情况,提出了一种鲁棒自适应迭代学习控制算法。迭代域变化的未知参数由高阶内模产生。系统中还存... 针对一类带有非严格重复的未知参数的离散时间非线性系统跟踪迭代域变化的参考轨迹问题,考虑系统中存在未知时变控制增益和时变外部扰动的情况,提出了一种鲁棒自适应迭代学习控制算法。迭代域变化的未知参数由高阶内模产生。系统中还存在迭代域任意有界变化的状态初值问题。采用设计迭代轴观测器的方法,对产生未知参数的高阶内模的基函数进行估测。严格的理论推导证明了跟踪误差在有限时间区间上沿迭代轴的渐近收敛性。多个仿真实例表明了基于高阶内模的鲁棒自适应迭代学习算法的有效性。 展开更多

关键词 高阶内模 非严格重复性 自适应迭代学习控制 离散时间系统

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基于高阶内模的非线性离散系统迭代学习控制 被引量：3

13

作者 周伟 于淼 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期754-762,共9页

针对一类工作于重复条件下的一阶非正则离散时间非线性系统追踪迭代域非严格重复的参考轨迹问题,提出基于高阶内模(HOIM)的迭代学习控制方法.利用高阶内模,描述系统输出追踪参考轨迹的迭代域变化规律问题.在针对非线性系统的迭代学习控... 针对一类工作于重复条件下的一阶非正则离散时间非线性系统追踪迭代域非严格重复的参考轨迹问题,提出基于高阶内模(HOIM)的迭代学习控制方法.利用高阶内模,描述系统输出追踪参考轨迹的迭代域变化规律问题.在针对非线性系统的迭代学习控制律设计过程中,根据内模原理,将高阶内模与D型迭代学习控制律相结合,设计合适的学习增益.从理论上严格证明,在所提出的基于高阶内模的迭代学习控制律的作用下,系统跟踪误差的迭代域收敛性.对机械手离散时间模型的仿真结果表明了该迭代学习控制方法的有效性. 展开更多

关键词 高阶内模(HOIM) 迭代学习控制(ILC) 迭代变化 离散系统

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非线性系统在任意初值下的PID型迭代学习控制 被引量：3

14

作者 郝晓弘 李卓悦 王华 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第2期283-286,共4页

针对一类在有限时间区间上重复运行的非线性系统,给出了一种可以解决迭代学习控制中任意初值问题的PID型迭代学习算法及其收敛条件。采用算子理论证明了该算法的收敛性,结果表明该算法不仅有效解决了迭代学习控制的初值问题,而且放宽了... 针对一类在有限时间区间上重复运行的非线性系统,给出了一种可以解决迭代学习控制中任意初值问题的PID型迭代学习算法及其收敛条件。采用算子理论证明了该算法的收敛性,结果表明该算法不仅有效解决了迭代学习控制的初值问题,而且放宽了收敛条件。仿真分析及与PD型迭代学习控制算法的仿真结果的对比证明,非线性系统在任意初值条件下经过PID型迭代学习后跟踪精度显著提高,输出误差曲线更快速趋于零,表明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 非线性系统 任意初值 pid迭代学习控制 算子理论

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多变量非线性系统的变阶采样迭代学习控制 被引量：1

15

作者 孙明轩 李芝乐 朱胜 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1027-1036,共10页

针对存在初态误差的情形,提出多变量非线性系统的变阶采样迭代学习控制方法.相对固定阶迭代学习算法,变阶算法可有效降低跟踪误差.对变阶采样迭代学习算法进行了收敛性分析,推导出收敛充分条件.给出了变阶学习的两种实现策略-DD(Direct ... 针对存在初态误差的情形,提出多变量非线性系统的变阶采样迭代学习控制方法.相对固定阶迭代学习算法,变阶算法可有效降低跟踪误差.对变阶采样迭代学习算法进行了收敛性分析,推导出收敛充分条件.给出了变阶学习的两种实现策略-DD(Direct division)和DIP(Division in phases)策略.数值仿真表明,基于DIP策略的变阶采样迭代学习算法在获得较高的控制精度的同时,具有较快的收敛速度. 展开更多

关键词 多变量系统 采样系统 初始修正作用 变阶迭代学习控制

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采样迭代学习发电机的励磁控制器设计 被引量：1

16

作者 曹伟 孙明 赵丽娜 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第6期802-806,共5页

为了提高电力系统的暂态稳定性,采用采样迭代学习方法,在不需要已知被控系统精确数学模型和对机端电压误差进行求导运算的情况下,设计出了一种同步发电机的励磁控制器,给出了励磁控制系统范数形式的收敛条件.研究结果表明:该控制器避免... 为了提高电力系统的暂态稳定性,采用采样迭代学习方法,在不需要已知被控系统精确数学模型和对机端电压误差进行求导运算的情况下,设计出了一种同步发电机的励磁控制器,给出了励磁控制系统范数形式的收敛条件.研究结果表明:该控制器避免了以往采用PD型迭代学习控制算法的不足,显著提高了同步发电机功角和机端电压的稳定性.该成果不仅解决了在实际应用中迭代学习励磁控制算法的计算机实现问题,而且还将可能成为发电机的励磁控制方式发展的一种趋势. 展开更多

关键词 电力系统 同步发电机 采样迭代学习控制 励磁控制 发电机功角 机端电压 大干扰 稳定性

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基于PID迭代学习控制的码垛机器人研究 被引量：5

17

作者 于镭 徐理达 《机床与液压》 北大核心 2018年第11期70-74,共5页

以平行四杆件的码垛机器人为研究对象,运用机器人动力学中的拉格朗日功能平衡法建立码垛机器人的动力学模型。在经典PID控制的基础上,运用迭代学习控制(ILC)对系统未知参数和干扰进行补偿,实现机器人系统各关节对期望运行轨迹的跟踪控... 以平行四杆件的码垛机器人为研究对象,运用机器人动力学中的拉格朗日功能平衡法建立码垛机器人的动力学模型。在经典PID控制的基础上,运用迭代学习控制(ILC)对系统未知参数和干扰进行补偿,实现机器人系统各关节对期望运行轨迹的跟踪控制。通过对控制系统的分析和仿真可得,在机器人系统稳定工作的前提下,将迭代学习率设置为0.75,经过10次迭代学习之后,系统的误差绝对值最大值与期望轨迹的比值能够控制在10%以下。实验结果表明,码垛机器人的PID迭代学习轨迹跟踪控制可以获得较高的跟踪精度。 展开更多

关键词 平行四杆件码垛机器人 拉格朗日功能平衡法 pid迭代学习控制 轨迹跟踪控制

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迭代学习控制的高阶最优学习律 被引量：1

18

作者 方学毅 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期160-164,共5页

最优迭代学习控制是学习控制中的一个重要研究方向.对高阶最优学习律的研究具有重要意义.该文根据最优化的必要性条件给出关于离散时间线性系统迭代学习控制的高阶最优学习律,证明了该学习律的收敛性.

关键词 最优高阶学习律 迭代学习控制 离散线性系统

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改进的PID型迭代学习控制器设计

19

作者 李星毅 霍振强 +1 位作者 施化吉 王轶 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第11期2749-2752,共4页

为了提高PID型控制器的性能,针对当前网络拥塞控制存在的不足:网络拥塞不能建立精确的数学模型,当前的控制方法也没有取得很好地控制效果,尝试将迭代学习控制应用于网络拥塞控制器的设计,即提出一种改进的PID型迭代学习控制的设计。仿... 为了提高PID型控制器的性能,针对当前网络拥塞控制存在的不足:网络拥塞不能建立精确的数学模型,当前的控制方法也没有取得很好地控制效果,尝试将迭代学习控制应用于网络拥塞控制器的设计,即提出一种改进的PID型迭代学习控制的设计。仿真和实验结果表明,采用上述的PID型控制器,被控系统可以获得较佳的动态响应。 展开更多

关键词 参数整定 迭代学习控制 强跟踪滤波器 优化设计 pid型控制器

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具有指数收敛速率的时滞系统采样迭代学习控制

20

作者 方忠 陈彭年 韩正之 《应用科学学报》 CAS CSCD 2001年第4期313-316,共4页

针对具有状态时滞的连续时间系统提出一种采样迭代学习控制算法 ,可以避免连续系统 D型和 P型算法的不足 .给出并证明了算法指数收敛的充分条件 ,该条件可保证系统跟踪误差能以指数收敛速率收敛至一个与采样周期相关的误差范围内 .

关键词 采样迭代学习控制 时滞系统 指数收敛速率

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