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改进的PID型迭代学习控制器设计
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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 学习控制 强跟踪滤波器 优化设计 pid控制器
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基于模糊间接迭代学习的植保无人车自抗扰控制
2
作者 苗宪盛 王环哲 +1 位作者 韩香江 陈建 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期941-954,共14页
针对植保无人车(plant-protection UGV)在田间施药时药箱中药液晃动、空气阻力和非线性摩擦等不确定因素对于速度和转向角控制的影响,设计了一种基于模糊间接迭代学习的自抗扰控制器(FILC-ADRC)。首先,建立了包含药箱的植保无人车的非... 针对植保无人车(plant-protection UGV)在田间施药时药箱中药液晃动、空气阻力和非线性摩擦等不确定因素对于速度和转向角控制的影响,设计了一种基于模糊间接迭代学习的自抗扰控制器(FILC-ADRC)。首先,建立了包含药箱的植保无人车的非线性时变动力学模型;然后,将模糊迭代学习控制器与自抗扰控制器相结合,设计了基于模糊间接迭代学习的自抗扰控制器,其中,间接迭代学习控制器用于在线整定带宽和控制通道增益参数,模糊控制器负责实时更新间接迭代学习的学习参数;最后,通过仿真试验验证FILC-ADRC在植保无人车控制中的有效性。研究结果表明:在速度和转向角的阶跃信号、正弦信号跟踪试验中,FILC-ADRC较PID控制器、自抗扰控制器(ADRC)均呈现出更好的控制效果;在考虑真实干扰的速度跟踪试验中,FILC-ADRC在面对非线性摩擦和地面凹凸不平等复杂干扰时,仍能较好地实现速度控制;在路径跟踪控制试验中,FILC-ADRC对速度、转向角和路径均取得了较好的跟踪效果。本文所提方法可用于稻田、番茄种植园等具有复杂干扰的非结构化环境中,提升植保无人车施药作业效率。 展开更多
关键词 植保无人车 干扰抑制 自抗扰控制器 学习控制 模糊控制
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PID型离散系统迭代学习控制参数的优化设计 被引量:5
3
作者 孙丽丽 徐进学 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2004年第4期415-418,共4页
基于控制参数的优化设计针对线性时不变离散系统提出了一种PID型迭代学习控制算法.此算法的收敛速度快于P型和PI型学习算法,并能够用于震荡的不稳定系统,仿真结果证明了算法的有效性.
关键词 学习控制 优化设计 pid型迭代学习控制器
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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
4
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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鲁棒高阶PD型迭代学习控制器设计 被引量:3
5
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 学习控制器 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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带控制时滞广义系统的PID型迭代学习算法 被引量:11
6
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 学习控制 pid控制
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非线性系统开闭环PID型迭代学习控制的收敛性分析 被引量:3
7
作者 兰海英 徐刚 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2006年第6期560-562,共3页
针对一类参数未知非线性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,这种迭代学习律同时利用了系统当前的跟踪误差和前次迭代控制的跟踪误差修正控制作用,给出了迭代学习控制算法收敛的充分性条件.分析表明,所给出的迭代... 针对一类参数未知非线性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,这种迭代学习律同时利用了系统当前的跟踪误差和前次迭代控制的跟踪误差修正控制作用,给出了迭代学习控制算法收敛的充分性条件.分析表明,所给出的迭代学习控制律推广了现有的结果. 展开更多
关键词 非线性系统 学习 开闭环pid 收敛性
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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
8
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学习控制 算子理论
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分域设计迭代学习控制器抑制非重复性扰动
9
作者 徐进学 赵琦 王向东 《控制工程》 CSCD 2008年第6期623-626,共4页
为了抑制迭代方向上已知重复样式的非重复性输出扰动,提出了迭代学习控制(Iterative Learning Control,ILC)的分域算法。时间域内设计传统PID型迭代学习控制器,并且优化其参数;迭代域内利用内模原理抑制非重复性输出扰动,跟踪期望轨迹;... 为了抑制迭代方向上已知重复样式的非重复性输出扰动,提出了迭代学习控制(Iterative Learning Control,ILC)的分域算法。时间域内设计传统PID型迭代学习控制器,并且优化其参数;迭代域内利用内模原理抑制非重复性输出扰动,跟踪期望轨迹;利用加权思想将两者相结合,得到迭代学习控制器的分域设计算法。相对于已有算法,建立了针对一般扰动的设计框架,并且合理配置了算法的参数,使收敛速度及精度有所提高。仿真结果说明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 pid型迭代学习控制器 内模原理 非重复性
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模糊增益P型迭代学习控制器的FPGA实现 被引量:1
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作者 王晶 李兵 《现代电子技术》 2011年第2期87-89,共3页
针对非线性系统模型在P型迭代学习过程中,固定不变的学习增益会使学习系统的收敛速度很慢,鲁棒性差,提出采用模糊推理来整定P型迭代学习增益的方法,即提高了鲁棒性又保证了精度,并利用FPGA完成模糊增益P型迭代学习控制器的设计。通过理... 针对非线性系统模型在P型迭代学习过程中,固定不变的学习增益会使学习系统的收敛速度很慢,鲁棒性差,提出采用模糊推理来整定P型迭代学习增益的方法,即提高了鲁棒性又保证了精度,并利用FPGA完成模糊增益P型迭代学习控制器的设计。通过理论分析和硬件测试验证了该方法的有效性,并且得出该方法的学习速度与学习效果均优于传统学习系统的结论。 展开更多
关键词 P学习控制 FPGA 模糊调节学习增益 VHDL
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混合有源电力滤波器的新型迭代学习控制 被引量:7
11
作者 吴敬兵 罗安 +2 位作者 杨晓峰 马伏军 曾灿林 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期104-108,共5页
将混合型有源电力滤波器应用于电网谐波抑制与无功功率补偿,在传统比例-积分(proportion-integration,PI)控制迭代学习算法基础上加入关于电流误差信号的微分项,提出一种新型比例-积分-微分(proportion-integration-differentiation,PID... 将混合型有源电力滤波器应用于电网谐波抑制与无功功率补偿,在传统比例-积分(proportion-integration,PI)控制迭代学习算法基础上加入关于电流误差信号的微分项,提出一种新型比例-积分-微分(proportion-integration-differentiation,PID)控制迭代学习控制算法,并推导出了算法收敛的条件,该控制算法改进了传统迭代学习算法的不足,不依赖于初始电流输入信号的选取。采用一种改进的齐格勒-尼柯尔斯方法实现对PID控制器参数的优化,以提高系统的控制精度。仿真和实验结果证明了该控制方法的可行性和有效性,与传统迭代学习算法比较,其具有响应速度快、控制精度高和易于实现的特点。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 比例-积分-微分控制器 学习控制
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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
12
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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基于2-D系统理论的D型闭环迭代学习控制 被引量:6
13
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 学习控制器
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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
14
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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基于迭代学习的PID控制研究 被引量:4
15
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 学习 pid控制器 控制 线性拟合
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基于反馈控制的迭代学习控制器设计 被引量:7
16
作者 虞忠伟 陈辉堂 王月娟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期785-791,共7页
针对具有不确定项或干扰项的重复非线性时变系统 ,提出了基于反馈控制的迭代学习控制器 ,其中迭代学习控制器设计为高阶PD型 ,它以前馈的形式作用于对象 .在满足一定的收敛性条件下 ,证明了该控制器的跟踪误差界是系统初始状态误差界和... 针对具有不确定项或干扰项的重复非线性时变系统 ,提出了基于反馈控制的迭代学习控制器 ,其中迭代学习控制器设计为高阶PD型 ,它以前馈的形式作用于对象 .在满足一定的收敛性条件下 ,证明了该控制器的跟踪误差界是系统初始状态误差界和系统输出干扰项界的线性函数 ,同时改变反馈增益可以调整系统的最终跟踪误差界 .仿真与实验均表明了该方法的有效性 . 展开更多
关键词 反馈控制 重复非线性时变系统 学习控制器 设计
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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
17
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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迭代学习在PID控制中的应用 被引量:3
18
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 学习 pid控制器 控制 线性拟合
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不确定时滞系统鲁棒迭代学习控制器设计 被引量:4
19
作者 詹习生 李书臣 +1 位作者 吴杰 单海鸥 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第2期40-44,共5页
针对一类具有时变的不确定性时滞系统提出鲁棒迭代学习控制器设计方法,通过求解Riccati方程方法设计鲁棒迭代学习控制器,并基于Lyapunov理论推导出不确定时滞系统收敛充要条件。该控制器具有阶次低,易于实现等特点,所提出的控制方案保... 针对一类具有时变的不确定性时滞系统提出鲁棒迭代学习控制器设计方法,通过求解Riccati方程方法设计鲁棒迭代学习控制器,并基于Lyapunov理论推导出不确定时滞系统收敛充要条件。该控制器具有阶次低,易于实现等特点,所提出的控制方案保证系统跟踪在有限的迭代步骤内达到较好的控制效果。以机器人为仿真对象的仿真结果表明了该设计方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 学习控制 鲁棒控制 不确定时滞系统 控制器
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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
20
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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