基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性系統(tǒng)多步預(yù)測控制.pdf

1、預(yù)測控制是一種基于模型的計(jì)算機(jī)控制算法,是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種新型控制算法,它克服了現(xiàn)代控制理論在工業(yè)生產(chǎn)過程中的諸多困難,在工業(yè)過程中顯示出巨大的魅力,這是因?yàn)槠浠驹韺τ趶?fù)雜工業(yè)環(huán)境的適應(yīng)性.隨著日益增長的計(jì)算機(jī)發(fā)展技術(shù),預(yù)測控制也有了實(shí)現(xiàn)工具,更加有利于預(yù)測控制的推廣和發(fā)展.本文對基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性系統(tǒng)多步預(yù)測控制方法進(jìn)行了研究.將預(yù)測控制思想與廣義非線性PID思想相結(jié)合,提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的廣義非線性預(yù)測控制器;之

2、后考慮將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆動態(tài)控制方法引入到預(yù)測控制中,提出了基于多步預(yù)測性能指標(biāo)函數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆動態(tài)控制方法.本文共分五章,主要內(nèi)容和結(jié)論如下:第一章:回顧了預(yù)測控制的產(chǎn)生和發(fā)展,并重點(diǎn)介紹了廣義預(yù)測控制的產(chǎn)生及其控制算法,并對其穩(wěn)定性和魯棒性進(jìn)行了簡單分析.對基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測控制進(jìn)行了評述.第二章:對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、原理、算法和在預(yù)測控制中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的討論.第三章:針對一些復(fù)雜的非線性系統(tǒng),提出基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的廣義非線性預(yù)測PID控制方

3、法.選用一個(gè)前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對非線性系統(tǒng)進(jìn)行辨識,并將此網(wǎng)絡(luò)作為遞推多步預(yù)測模型,再與廣義非線性PID控制思想結(jié)合,構(gòu)造一個(gè)由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的非線性預(yù)測PID控制器.最后對系統(tǒng)進(jìn)行仿真,驗(yàn)證了方法的有效性.第四章:提出對被控對象進(jìn)行直接多步預(yù)測,利用多步預(yù)測性能指標(biāo)函數(shù)對系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的逆控制.并將仿真結(jié)果與利用遞推多步預(yù)測方法的結(jié)果進(jìn)行了比較,得到結(jié)論是直接多步預(yù)測控制較遞推多步預(yù)測更準(zhǔn)確,并在理論上對其進(jìn)行了誤差分析.第五章:結(jié)論與