基于偏格式线性化的MIMO系统无模型自适应控制

针对常规PID控制器不能很好兼顾抗干扰性与鲁棒性以及基于模型的控制算法过于依赖受控系统数学模型的缺点,提出一种适用于离散时间多输入多输出(MIMO)非线性系统的无模型自适应控制算法.该算法首先通过偏格式线性化方法将非线性系统线性化,再利用一种新型的投影算法在线辨识受控系统参数,根据辨识得到的受控系统参数直接递推计算无模型自适应控制律.控制器的设计仅利用受控系统的I/O数据,不需要受控系统的结构信息和外部实验信号,避免了由建模过程引起的未建模动态问题对控制性能的影响.仿真结果表明该算法具有良好的跟踪性能和较强的鲁棒性.

基于非均匀采样系统的无模型自适应控制

针对输入非均匀刷新和输出周期性采样的非线性系统难以控制的问题,采用数据驱动策略,提出一种新的无模型自适应控制方法。首先,使用跟踪-微分器对系统输出数据进行滤波,进而利用该输入输出数据在等价动态平衡点处建立动态化模型,设计了无模型自适应控制器;其次,利用最速下降法对控制律和伪雅可比矩阵(PJM)估计中的惩罚系数进行迭代优化,并对该控制方法稳定性进行分析,该控制方法的优点是减少扰动误差的影响,提高了参数优化能力;最后,通过仿真非均匀采样离散时间非线性系统的实例验证了所提方法的有效性。