迭代學(xué)習(xí)控制的收斂速度研究.pdf

1、眾所周知，設(shè)計(jì)可在未知擾動(dòng)下通過(guò)對(duì)控制量進(jìn)行不斷修正從而使得系統(tǒng)實(shí)際輸出能夠快速而又準(zhǔn)確的跟蹤理想輸出軌跡的控制器一直以來(lái)都是控制界夢(mèng)寐以求的目標(biāo)。就迭代學(xué)習(xí)控制而言，學(xué)術(shù)界主要精力均投注在迭代學(xué)習(xí)控制魯棒性和學(xué)習(xí)收斂性研究方面，伴隨著大量文獻(xiàn)的產(chǎn)生該方面理論研究已趨于完善;但縱觀已有文獻(xiàn)，可以發(fā)現(xiàn)鮮有人對(duì)迭代學(xué)習(xí)的收斂速度進(jìn)行研究。在實(shí)際工程中，存在一類(lèi)具有重復(fù)運(yùn)動(dòng)特性的非線(xiàn)性系統(tǒng)，其初始狀態(tài)存在不確定隨機(jī)擾動(dòng)、輸出存在重復(fù)有界隨機(jī)擾

2、動(dòng);考慮到已有大量文獻(xiàn)針對(duì)該類(lèi)系統(tǒng)進(jìn)行迭代學(xué)習(xí)控制魯棒性和學(xué)習(xí)收斂性研究，本文將針對(duì)此類(lèi)系統(tǒng)進(jìn)行迭代學(xué)習(xí)控制收斂速度研究，主要研究工作如下:
　　 (1)針對(duì)一類(lèi)具有重復(fù)輸出擾動(dòng)且初值在一定范圍內(nèi)隨機(jī)變化的非線(xiàn)性系統(tǒng)，采用開(kāi)閉環(huán)D型迭代學(xué)習(xí)控制算法，給出其譜半徑形式的收斂條件，并進(jìn)行其收斂性證明。然后根據(jù)λ范數(shù)理論，壓縮映射，魯棒最優(yōu)控制理論對(duì)其進(jìn)行收斂速度分析研究。最后通過(guò)仿真對(duì)比研究證明理論的正確性。
　　 (2)針

3、對(duì)一類(lèi)具有重復(fù)輸出擾動(dòng)且初值在一定范圍內(nèi)隨機(jī)變化的非線(xiàn)性系統(tǒng)，采用帶遺忘因子的開(kāi)閉環(huán)D型迭代學(xué)習(xí)控制算法，給出其收斂條件，并進(jìn)行其收斂性證明。然后根據(jù)壓縮映射，魯棒最優(yōu)控制理論對(duì)其進(jìn)行收斂速度分析研究，并與開(kāi)閉環(huán)D型迭代學(xué)習(xí)算法收斂速度進(jìn)行比較分析。最后通過(guò)對(duì)比仿真研究證明理論的正確性。
　　 (3)針對(duì)一類(lèi)具有重復(fù)輸出擾動(dòng)且初值在一定范圍內(nèi)隨機(jī)變化的非線(xiàn)性系統(tǒng)，分別采用二階和M(M＞3)階帶遺忘因子的開(kāi)閉環(huán)D型迭代學(xué)習(xí)控制算法

4、，給出其收斂條件，并進(jìn)行其收斂性證明。然后根據(jù)壓縮映射，魯棒最優(yōu)控制理論對(duì)其進(jìn)行收斂速度分析研究，并與前面研究的迭代學(xué)習(xí)算法收斂速度進(jìn)行比較分析。最后通過(guò)對(duì)比仿真研究證明理論的正確性。
　　 (4)以不飽和聚酯樹(shù)脂的生產(chǎn)這一具體的典型的間歇生產(chǎn)過(guò)程作為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)反應(yīng)釜溫度數(shù)據(jù)的采集，進(jìn)行溫度曲線(xiàn)擬合，確定理想溫控曲線(xiàn)。然后基于反應(yīng)釜內(nèi)物料溫度的物理機(jī)理進(jìn)行建模，并對(duì)連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器溫度進(jìn)行帶遺忘因子的開(kāi)閉環(huán)D型迭代學(xué)