基于自適應(yīng)預(yù)測(cè)控制理論的位置控制算法研究
時(shí)間:2008-12-03 16:20:00來源:yangliu
導(dǎo)語:?本文結(jié)合自適應(yīng)和預(yù)測(cè)控制的思想,提出了一種新的位置控制算法,仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該控制算法作用于位置伺服系統(tǒng)時(shí),在跟蹤精度和控制的魯棒性方面均取得了令人滿意的效果。
摘要:本文結(jié)合自適應(yīng)和預(yù)測(cè)控制的思想,提出了一種新的位置控制算法,仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該控制算法作用于位置伺服系統(tǒng)時(shí),在跟蹤精度和控制的魯棒性方面均取得了令人滿意的效果。
關(guān)鍵詞:自適應(yīng)預(yù)測(cè)控制位置 伺服系統(tǒng)
1 引言
如何實(shí)現(xiàn)對(duì)給定位置軌跡的高速、高精度跟蹤是位置伺服系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。采用傳統(tǒng)的PID算法是難以滿足這種高速、高精度要求的,當(dāng)模型參數(shù)發(fā)生變化或者跟蹤性能要求較高時(shí),必須尋求一種新型控制算法來保證系統(tǒng)的高速度和高精度。
系統(tǒng)對(duì)軌跡的跟蹤誤差,除了受系統(tǒng)慣性的影響外,還受到控制系統(tǒng)不確定性的影響,其主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:第一是模型誤差,采用任何方法來建立控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型都會(huì)存在模型逼近誤差,并且,動(dòng)態(tài)系統(tǒng)受外部條件變化影響,其動(dòng)態(tài)參數(shù)也會(huì)在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化:第二是擾動(dòng)影響,由于位置伺服系統(tǒng)在控制過程中往往會(huì)受一些擾動(dòng)信號(hào)的影響,這些信號(hào)會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的跟蹤性能。所以,控制算法除了需要對(duì)系統(tǒng)模型引起的誤差進(jìn)行補(bǔ)償外,還必須要對(duì)系統(tǒng)的不確定性進(jìn)行補(bǔ)償。
本文針對(duì)上述問題提出一種基于誤差模型的自適應(yīng)控制和預(yù)測(cè)控蒂4相結(jié)合的算法其中,預(yù)測(cè)控制器與系統(tǒng)模型自適應(yīng)跟蹤分開進(jìn)行設(shè)計(jì)對(duì)于模型參數(shù)的變化采用自適應(yīng)控制進(jìn)行補(bǔ)償。通過補(bǔ)償使控制系統(tǒng)模型趨于給定數(shù)學(xué)模型,然后對(duì)給定數(shù)學(xué)模型采用預(yù)測(cè)控制算法進(jìn)行補(bǔ)償。
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基于自適應(yīng)預(yù)測(cè)控制理論的位置控制算法研究[/align][/b]