主权项 |
一种神经网络自适应动态面控制器结构,由n级子控制器组成;其特征在于:第1级子控制器的输入端与外部参考信号y<sub>r</sub>相连,还与测量机构的输出端x<sub>1m</sub>,x<sub>2m</sub>相连,第1级子控制器的输出端α<sub>2</sub>与第2级子控制器的输入端相连,第1级子控制器的另一输出端<img file="FDA0000700340430000011.GIF" wi="48" he="77" />分别与第1级到n级子控制器的输入端相连;第i级子控制器的输入端与第i‑1级子控制器的输入端α<sub>i</sub>相连,并与前i级子控制器的输出端<img file="FDA0000700340430000012.GIF" wi="264" he="85" />相连,还与测量机构的输出端x<sub>im</sub>,x<sub>(i+1)m</sub>相连,第i级子控制器的输出端α<sub>i</sub>与第i+1级子控制器的输入端相连,第i级子控制器的另一输出端<img file="FDA0000700340430000013.GIF" wi="48" he="73" />分别与第i级到n级子控制器的输入端相连;以此类推,第n级子控制器的输入端与第n‑1级子控制器的输出端α<sub>n</sub>相连,并分别与全部n级子控制器的输出端<img file="FDA0000700340430000014.GIF" wi="278" he="85" />相连,还与测量机构的输出端x<sub>nm</sub>相连,第n级子控制器的输出端u与被控系统的输入端相连;所述的第1级子控制器由跟踪微分器、比较器1、比较器2、预估器、线性控制单元、逼近器、低通滤波器及求和器构成,跟踪微分器的输入端与外部参考信号y<sub>r</sub>相连,跟踪微分器的输出端分别与比较器1和求和器的输入端相连;比较器1的另一输入端与预估器的输出端相连,比较器1的输出端与线性控制单元的输入端相连;比较器2的两个输入端分别与测量机构和预估器的输出端相连;预估器的输入端分别与测量机构和逼近器的输出端相连,预估器的输出端为第1级子控制器的一个输出端;逼近器的输入端与比较器2的输出端相连,另一输入端与预估器的输出端相连,逼近器的输出端还与低通滤波器的输入端相连;低通滤波器的输出端与求和器的输入端相连;求和器的另一输入端与线性控制单元的输出端相连,求和器的输出端为第1级子控制器的另一输出端;所述的第i级子控制器由跟踪微分器、比较器1、比较器2、预估器、线性控制单元、逼近器、低通滤波器及求和器构成,跟踪微分器的输入端与第i‑1级子控制器的输出端相连,跟踪微分器的输出端分别与比较器1和求和器的输入端相连;比较器1的另一输入端与预估器的输出端相连,比较器1的输出端与线性控制单元的输入端相连;比较器2的两个输入端分别与测量机构和预估器的输出端相连;预估器的输入端分别与测量机构和逼近器的输出端相连,预估器的输出端为第i级子控制器的一个输出端;逼近器的输入端与比较器2的输出端相连,另一输入端与前i级子控制器的输出端相连,逼近器的输出端还与低通滤波器的输入端相连;低通滤波器的输出端与求和器的输入端相连;求和器的另一输入端与线性控制单元的输出端相连,求和器的输出端为第i级子控制器的另一输出端;所述的第n级子控制器由跟踪微分器、比较器1、比较器2、预估器、线性控制单元、逼近器、低通滤波器及求和器构成,跟踪微分器的输入端与第n‑1级子控制器的输出端相连,跟踪微分器的输出端分别与比较器1和求和器的输入端相连;比较器1的另一输入端与预估器的输出端相连,比较器1的输出端与线性控制单元的输入端相连;比较器2的两个输入端分别与测量机构和预估器的输出端相连;预估器的输入端分别与测量机构,逼近器及求和单元的输出端相连;逼近器的输入端与比较器2的输出端相连,另一输入端与所有n级子控制器的输出端相连,逼近器的输出端还与低通滤波器的输入端相连;低通滤波器的输出端与求和器的输入端相连;求和器的另一输入端与线性控制单元的输出端相连,求和器的输出端为第n级子控制器的输出端,与被控系统的输入端相连;所述的被控系统由下列n阶不确定严反馈非线性系统形式来描述:<img file="FDA0000700340430000021.GIF" wi="1459" he="464" />如果用R表示实数集合,那么式中x<sub>i</sub>∈R表示被控系统第i级子系统的状态;u∈R表示被控系统的控制输入;<img file="FDA0000700340430000022.GIF" wi="208" he="77" />为未知的非线性连续函数,<img file="FDA0000700340430000023.GIF" wi="425" he="82" />y∈R为被控系统的输出。 |