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具有输入和输出约束的高阶随机系统神经网络控制
被引量:
2
1
作者
司文杰
王东署
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期1250-1258,共9页
针对高阶非线性系统,开展自适应神经网络跟踪控制器设计,系统受到随机扰动的影响.首次把输入和输出约束问题引入到高阶系统的跟踪控制中,并假定系统动态是未知.首先借用高斯误差函数表达连续可微的非对称饱和模型以实现输入约束,和障碍L...
针对高阶非线性系统,开展自适应神经网络跟踪控制器设计,系统受到随机扰动的影响.首次把输入和输出约束问题引入到高阶系统的跟踪控制中,并假定系统动态是未知.首先借用高斯误差函数表达连续可微的非对称饱和模型以实现输入约束,和障碍Lyapunov函数保证系统输出受限;其次,针对高阶非线性系统,径向基函数(RBF)神经网络用来克服未知系统动态和随机扰动.在每一步的backstepping计算中,仅用到单一的自适应更新参数,从而克服了过参数问题;最后,基于Lyapunov稳定性理论提出自适应神经网络控制策略,并减少了学习参数.最终结果表明设计的控制器能保证所有闭环信号半全局最终一致有界,并能使跟踪误差收敛到零值小的邻域内.仿真研究进一步验证了提出方法的有效性.
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关键词
自适应控制系统
神经网络
高阶随机非线性系统
障碍Lyapunov函数
输入
和
输出
约束
下载PDF
职称材料
考虑约束条件的串级连续搅拌反应釜的自适应命令滤波控制
被引量:
1
2
作者
于波
辛丽平
刘家硕
《青岛理工大学学报》
CAS
2021年第5期62-72,共11页
提出了串级连续搅拌反应釜(CCSTRs)的具有输入输出约束的模糊自适应命令滤波控制,采用模糊逻辑系统克服系统动力学模型的非线性;借助命令滤波技术简化控制器的结构,从而减少控制器的在线计算量;利用Barrier Lyapunov函数(BLF)和输入饱...
提出了串级连续搅拌反应釜(CCSTRs)的具有输入输出约束的模糊自适应命令滤波控制,采用模糊逻辑系统克服系统动力学模型的非线性;借助命令滤波技术简化控制器的结构,从而减少控制器的在线计算量;利用Barrier Lyapunov函数(BLF)和输入饱和函数对系统的输入、输出进行约束;Lyapunov稳定性分析保证了闭环系统的稳定性和系统信号的有界性;Simulink模拟仿真验证了所提控制器能使输出信号精准快速地跟踪参考信号。与现存的控制器相比,该控制器结构简单、控制精度高,由于考虑了系统的输入、输出约束,更贴近于实际工业过程。
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关键词
串级连续搅拌反应釜
自适应反步法
命令滤波控制
Barrier
Lyapunov函数
输入
和
输出
约束
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职称材料
题名
具有输入和输出约束的高阶随机系统神经网络控制
被引量:
2
1
作者
司文杰
王东署
机构
河南城建学院电气与控制工程学院
郑州大学电气工程学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期1250-1258,共9页
基金
国家自然科学基金项目(61803145)资助~~
文摘
针对高阶非线性系统,开展自适应神经网络跟踪控制器设计,系统受到随机扰动的影响.首次把输入和输出约束问题引入到高阶系统的跟踪控制中,并假定系统动态是未知.首先借用高斯误差函数表达连续可微的非对称饱和模型以实现输入约束,和障碍Lyapunov函数保证系统输出受限;其次,针对高阶非线性系统,径向基函数(RBF)神经网络用来克服未知系统动态和随机扰动.在每一步的backstepping计算中,仅用到单一的自适应更新参数,从而克服了过参数问题;最后,基于Lyapunov稳定性理论提出自适应神经网络控制策略,并减少了学习参数.最终结果表明设计的控制器能保证所有闭环信号半全局最终一致有界,并能使跟踪误差收敛到零值小的邻域内.仿真研究进一步验证了提出方法的有效性.
关键词
自适应控制系统
神经网络
高阶随机非线性系统
障碍Lyapunov函数
输入
和
输出
约束
Keywords
adaptive control systems
neural networks
high-order stochastic nonlinear systems
barrier Lyapunov function(BLF)
input and output constraints
分类号
TP3 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
考虑约束条件的串级连续搅拌反应釜的自适应命令滤波控制
被引量:
1
2
作者
于波
辛丽平
刘家硕
机构
青岛理工大学信息与控制工程学院
出处
《青岛理工大学学报》
CAS
2021年第5期62-72,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(201606141)
山东省重点研发项目(2018GHY115025)
+2 种基金
山东省自然科学基金资助项目(ZR2016FB04)
中国博士后面上项目(2018M642611)
南宁市科学研究与开发计划项目-重点研发类(20183045-2)。
文摘
提出了串级连续搅拌反应釜(CCSTRs)的具有输入输出约束的模糊自适应命令滤波控制,采用模糊逻辑系统克服系统动力学模型的非线性;借助命令滤波技术简化控制器的结构,从而减少控制器的在线计算量;利用Barrier Lyapunov函数(BLF)和输入饱和函数对系统的输入、输出进行约束;Lyapunov稳定性分析保证了闭环系统的稳定性和系统信号的有界性;Simulink模拟仿真验证了所提控制器能使输出信号精准快速地跟踪参考信号。与现存的控制器相比,该控制器结构简单、控制精度高,由于考虑了系统的输入、输出约束,更贴近于实际工业过程。
关键词
串级连续搅拌反应釜
自适应反步法
命令滤波控制
Barrier
Lyapunov函数
输入
和
输出
约束
Keywords
cascade continuous stirred tank reactors(CCSTRs)
adaptive backstepping
command filtered control
Barrier Lyapunov function(BLF)
input and output constraints
分类号
TP273.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
具有输入和输出约束的高阶随机系统神经网络控制
司文杰
王东署
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
下载PDF
职称材料
2
考虑约束条件的串级连续搅拌反应釜的自适应命令滤波控制
于波
辛丽平
刘家硕
《青岛理工大学学报》
CAS
2021
1
下载PDF
职称材料
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