连续时间广义预测控制论文-程瑞锋,刘卫东,高立娥,康智强

连续时间广义预测控制论文-程瑞锋,刘卫东,高立娥,康智强

导读:本文包含了连续时间广义预测控制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:连续时间广义预测控制,追踪,博弈控制,补偿校正

连续时间广义预测控制论文文献综述

程瑞锋,刘卫东,高立娥,康智强[1](2018)在《基于连续时间广义预测校正的水下非线性追踪博弈控制》一文中研究指出针对复杂环境下的追踪控制问题,提出了一种基于连续时间广义预测校正的水下非线性追踪博弈控制算法.利用连续时间广义预测对目标机动偏离趋势进行在线预测补偿校正,将机动目标紧缩于最大捕获概率扇面之内,同时引入零效控制参数和连续时间广义预测校正算法,解决了微分对策动态博弈剩余时间难于估计的问题,提高了系统的响应速度.将算法应用于水下非线性追踪博弈的验证结果表明,该算法兼顾了控制约束与干扰抑制性能,能够实时有效地对抗初始偏差和随机扰动,不仅具有良好的导引效果,而且有效提高了系统对环境干扰的鲁棒性.(本文来源于《物理学报》期刊2018年05期)

刘芳,刘晓华[2](2010)在《受约束的连续时间广义预测控制》一文中研究指出主要针对受约束的连续时间广义预测控制,通过引入不同于有限时域性能指标的无穷时域1-范数性能指标,并对其施加不影响控制目标的终端等式约束,确定出了无穷时域性能指标的一个上界,从而将不可解的带约束的优化问题转化为可解的优化问题。最后证明了准无穷时域性能指标方法能够保证受约束的连续时间广义预测控制闭环系统的稳定性。仿真例子证明了算法的有效性。(本文来源于《控制工程》期刊2010年03期)

刘芳,刘晓华[3](2009)在《一类稳定的连续时间广义预测控制》一文中研究指出引入无穷时域的1-范数性能指标,通过施加新的终端等式约束确定出无穷时域性能指标的一个上界,将不可解的优化问题转化为可解的优化问题,从而提出保证连续时间广义预测控制闭环稳定性的准无穷时域方法.仿真例子证明了算法的有效性.(本文来源于《系统科学与数学》期刊2009年02期)

魏环[4](2008)在《连续时间广义预测控制及其实现方法研究》一文中研究指出预测控制是直接从工业过程控制中产生的一类基于模型的先进控制算法,它最大限度地结合了工业实际的要求,综合控制质量高,一直是工业控制界以及理论界的研究热点。控制技术通常都有离散时间版本和连续时间版本,控制工程师可以根据具体的情况选择需要的形式,预测控制也不例外。连续时间广义预测控制(CGPC)提出后,得到了很多学者的关注,它具有与离散时间广义预测控制类似的性能,而且在采样时间的选择上比较灵活,对非最小相位系统也无需控制加权。但是,对它的研究远不如离散时间广义预测控制成熟,仍然存在很多有待解决的问题。本文正是从这一观点出发,在前人研究的基础上,对在连续时间框架下设计的广义预测控制算法及其实现方法进行了研究。本文的主要研究内容有:第一,为消除余差,推导了带积分作用的CGPC控制律,在此基础上分析了CGPC闭环设定值响应和干扰响应性能,导出其内模结构,并与具有观测器的CGPC结构比较,说明观测多项式的存在增加了设计自由度,它的调节对系统鲁棒性能和抗干扰性能起着重要作用。为得到预测输出而引入的多项式恒等式方程,需要大量的多项式长除运算,为此提出了一种多项式参数的递推计算方法,简化计算,以利于在线实施。根据CGPC的设计参数对系统性能的影响,以带积分作用的设计模型为基础,提出新的参数整定规则,简化CGPC算法的设计和实现。第二,针对传统串级控制结构内外环性能互相耦合的问题,提出一种特殊的具有解耦内外环鲁棒性能的预测控制器。控制算法基于连续时间广义预测控制,将原来的预测输出用带有内环输出信息的预测输出代替,利用类似的性能指标求解控制律。使用一个控制器实现传统的串级控制功能,简化计算和实施。通过分析观测多项式对系统性能的影响,说明观测多项式的设计不影响系统的设定值响应,而且系统内外环的鲁棒性能可以通过各自的设计多项式独立调节。与几种串级控制器的比较仿真结果验证了所提出控制器的有效性能。第叁,针对时滞对象推导了一种显式处理时滞的方法,通过恒等式运算将时滞补偿引入到控制律中,简化设计,减小计算量。分析了观测多项式对系统抗干扰性能和鲁棒性能的影响,提出在系统存在较大模型误差,尤其是时滞误差时,通过添加失配滤波器提高鲁棒性能的方案(F-SDCGPC)。该滤波器比观测多项式结构简单,同时具有观测多项式不影响系统标称设定值响应的类似性能,因此可以只针对模型失配进行设计,提高CGPC系统对模型失配的主动抑制能力。而且,滤波器的加入简化了参数整定,可以先根据无时滞模型设计参数得到标称设定值跟踪性能,然后再根据可能的模型误差设置滤波器参数。该方法适于控制高阶系统、尤其是有较大的时滞误差的系统。理论分析和数值仿真证明所提出控制结构的有效性。第四,针对多变量连续时间广义预测控制提出了一种新的时滞解决方案(MDCGPC)。对于物理可实现的多变量系统,将模型的与多项式矩阵构造成对角形式,将一个多输入多输出模型分解成多个多输入单输出模型进行考虑,在算法的推导过程中,显式考虑纯滞后项,通过参数恒等式的变换将时滞补偿项引入到控制律中,加入一个结构简单的反馈滤波器,调节剩余时滞误差的影响,简化控制器的设计。通过对预测时域和参考轨迹的调节,减小变量间的耦合作用,使系统具有一定的解耦能力。提出了一种恒等式多项式参数的递推计算方法,避免复杂的多项式矩阵除法运算,简化计算,利于在线实施。对Wood-berry模型和Shell模型的仿真验证了所提出方案的有效性。第五,使用基于随机数直接搜索的优化方法,辨识过程的连续时间传递函数模型,在此基础上设计连续时间广义预测控制器。基于通常使用的PC机平台,用VC开发了CGPC仿真软件,为推广其实际应用奠定基础。仿真过程中将CGPC控制律视为多个传递函数输出信号的组合,分成单个模块进行计算,为添加新的模块、修改控制律结构和参数提供方便。(本文来源于《北京化工大学》期刊2008-06-03)

刘晓华,刘芳[5](2008)在《无穷时域的连续时间广义预测控制》一文中研究指出将无穷时域的性能指标引入连续时间的广义预测控制,通过施加新的终端等式约束,把包含无穷时域性能指标的优化问题转化成可解的二次规划问题.利用后退时域性能指标的单调性,给出了保证连续时间广义预测控制闭环稳定性的条件.仿真例子验证了该算法的有效性.(本文来源于《控制与决策》期刊2008年03期)

刘芳,刘晓华,许国纯[6](2008)在《带有模型不确定性的连续时间广义预测控制》一文中研究指出针对模型不确定系统的连续时间广义预测控制,引入无穷时域的性能指标使闭环系统达到稳定.用递推最小二乘法估计系统的未知参数,在每个采样点基于估计的状态模型来计算控制输入.通过施加新的终端等式约束,将无穷时域性能指标的优化问题转化成可解的二次规划问题.利用后退时域性能指标的单调性证明,给出使连续时间广义预测控制达到闭环稳定的条件.仿真算例验证了算法的有效性.(本文来源于《鲁东大学学报(自然科学版)》期刊2008年01期)

刘浩,刘晓华,张喜英[7](2007)在《非最小相位连续时间系统广义预测加权控制算法》一文中研究指出针对连续时间广义预测控制(CGPC)算法,在λ=0以及Nu=Ny-ρ的特殊情况下不能保证对非最小相位系统的鲁棒性的问题,提出了加权预测控制算法,使非最小相位系统闭环设定点响应与B(s)无关.仿真结果表明了算法的有效性.(本文来源于《鲁东大学学报(自然科学版)》期刊2007年02期)

刘芳[8](2007)在《稳定的连续时间广义预测控制》一文中研究指出本文研究了连续时间广义预测控制闭环系统的稳定性.主要内容分为两部分:第一部分研究连续时间广义预测控制闭环系统的渐近稳定性.第二部分分别研究受约束的、模型不确定系统的和时滞系统的连续时间广义预测控制的闭环稳定性.论文的主要结果有:(1)针对连续时间的广义预测控制,引入无穷时域的性能指标.通过施加新的终端等式约束,将含有无穷时域性能指标的优化问题转化为可解的有限时域的优化问题,提出可以保证连续时间广义预测控制闭环系统渐近稳定的新方法,同时利用后退时域性能指标的单调性证明,给出保证连续时间广义预测控制的闭环系统达到渐近稳定的条件.(2)基于控制输入约束、对输出及输出一阶导数约束和对中间变量约束的连续时间广义预测控制系统,利用无穷时域性能指标的方法,使得到的最优控制律可以保证受约束的连续时间广义预测控制的闭环稳定性.(3)针对模型不确定系统的连续时间广义预测控制,利用连续时间的递推最小二乘法来估计未知参数.基于估计的状态模型,采用无穷时域的性能指标给出保证带有模型不确定性的连续时间广义预测控制闭环稳定性的方法.(4)研究一类含有常时滞的连续时间广义预测控制.由连续时间广义预测控制的基本原理得到时滞依赖的最优控制律,采用与时滞相关的无穷时域性能指标,使得到的最优控制序列可以保证时滞系统的连续时间广义预测控制达到闭环稳定.(本文来源于《鲁东大学》期刊2007-06-01)

任强,陈增强,孙明玮,袁着祉[9](2006)在《连续时间广义预测控制在纵向飞行控制中仿真》一文中研究指出导弹的飞行主要是通过姿态稳定和调节实现的。当导弹在大空域内进行飞行时,系统存在着严重的非线性和复杂性等不确定性因素,采用离散的控制算法进行控制,在高采样速率情况下,产生控制抖动问题。提出了连续时间控制方案,通过以小扰动模型为基础的导弹动力学特性分析,设计了导弹纵向飞行通道的全空间串级控制结构,并且以连续模型作为预测控制的被控对象,弹道外回路和姿态内回路均采用连续时间广义预测控制算法。仿真结果表明,该控制方案能实现高精度的控制要求,并且有效的克服了控制抖动。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2006年S2期)

任强,陈增强,孙明玮,袁着祉[10](2006)在《连续时间广义预测控制在纵向飞行控制中仿真》一文中研究指出导弹的飞行主要是通过姿态稳定和调节实现的。当导弹在大空域内进行飞行时,系统存在着严重的非线性和复杂性等不确定性因素,采用离散的控制算法进行控制,在高采样速率情况下,产生控制抖动问题。提出了连续时间控制方案,通过以小扰动模型为基础的导弹动力学特性分析,设计了导弹纵向飞行通道的全空间串级控制结构,并且以连续模型作为预测控制的被控对象,弹道外回路和姿态内回路均采用连续时间广义预测控制算法。仿真结果表明,该控制方案能实现高精度的控制要求,并且有效的克服了控制抖动。(本文来源于《中国系统仿真学会第五次全国会员代表大会暨2006年全国学术年会论文集》期刊2006-08-01)

连续时间广义预测控制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

主要针对受约束的连续时间广义预测控制,通过引入不同于有限时域性能指标的无穷时域1-范数性能指标,并对其施加不影响控制目标的终端等式约束,确定出了无穷时域性能指标的一个上界,从而将不可解的带约束的优化问题转化为可解的优化问题。最后证明了准无穷时域性能指标方法能够保证受约束的连续时间广义预测控制闭环系统的稳定性。仿真例子证明了算法的有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

连续时间广义预测控制论文参考文献

[1].程瑞锋,刘卫东,高立娥,康智强.基于连续时间广义预测校正的水下非线性追踪博弈控制[J].物理学报.2018

[2].刘芳,刘晓华.受约束的连续时间广义预测控制[J].控制工程.2010

[3].刘芳,刘晓华.一类稳定的连续时间广义预测控制[J].系统科学与数学.2009

[4].魏环.连续时间广义预测控制及其实现方法研究[D].北京化工大学.2008

[5].刘晓华,刘芳.无穷时域的连续时间广义预测控制[J].控制与决策.2008

[6].刘芳,刘晓华,许国纯.带有模型不确定性的连续时间广义预测控制[J].鲁东大学学报(自然科学版).2008

[7].刘浩,刘晓华,张喜英.非最小相位连续时间系统广义预测加权控制算法[J].鲁东大学学报(自然科学版).2007

[8].刘芳.稳定的连续时间广义预测控制[D].鲁东大学.2007

[9].任强,陈增强,孙明玮,袁着祉.连续时间广义预测控制在纵向飞行控制中仿真[J].系统仿真学报.2006

[10].任强,陈增强,孙明玮,袁着祉.连续时间广义预测控制在纵向飞行控制中仿真[C].中国系统仿真学会第五次全国会员代表大会暨2006年全国学术年会论文集.2006

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