基于CMAC的多驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制.pdf

1、對(duì)于由分散的多個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的長(zhǎng)距離帶式運(yùn)輸機(jī)和由多個(gè)機(jī)器人進(jìn)行的提升和裝配操作，協(xié)調(diào)控制用于解決這些復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中各子系統(tǒng)之間負(fù)載、功率、速度和張力的平衡，平穩(wěn)啟動(dòng)和停車，以及機(jī)器人的快速跟隨等問題是必不可少的。這些系統(tǒng)由于具有非線性和時(shí)變特性而難以用一般的解析方法來辨識(shí)、建模和控制，但是這些問題往往可以用人工智能導(dǎo)出的方法來加以解決。從控制的角度看，人工智能算法也就是控制器。
　　 通過對(duì)有關(guān)工程背景和一些用于協(xié)調(diào)控制的人工

2、智能方法的學(xué)習(xí)，作者認(rèn)為小腦模型關(guān)聯(lián)控制器（CMAC）方法是一種可有效地應(yīng)用于協(xié)調(diào)控制的手段，并針對(duì)一些典型的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)開發(fā)了一些基于CMAC的算法,應(yīng)用于工程實(shí)踐。
　　 作者提出了一種DCMAC+P控制器。該控制器使用一個(gè)主CMAC 粗略地逼近控制對(duì)象的逆，同時(shí)使用一個(gè)輔助CMAC 來補(bǔ)償由于不夠精確的逆所導(dǎo)致的殘差。針對(duì)一個(gè)由兩個(gè)伺服系統(tǒng)組成的復(fù)雜系統(tǒng)，其中兩個(gè)子系統(tǒng)具有相同的周期性變化的速度給定，但是承擔(dān)不同的周期

3、性變動(dòng)負(fù)載，系統(tǒng)仿真驗(yàn)證了DCMAC+P控制策略；該算法可使兩個(gè)子系統(tǒng)達(dá)到速度同步，其快速性優(yōu)越于常用的CMAC+P控制器。
　　 ASE/ACE 算法具有與CMAC+P 算法不同的機(jī)制且也可用于復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，其特點(diǎn)是通過兩個(gè)互相協(xié)作的單元來實(shí)現(xiàn)的一種強(qiáng)化學(xué)習(xí)機(jī)制，其中一個(gè)單元提供控制輸出，而另一個(gè)單元?jiǎng)t通過對(duì)控制效果的評(píng)價(jià)來修正前者的參數(shù)。為了改善這種機(jī)制的實(shí)時(shí)性，作者提出將CMAC 引入這兩個(gè)單元從而形成CMAC-

4、ASE/CMAC-ACE控制器并將這種控制器應(yīng)用于上述復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，仿真驗(yàn)證了獨(dú)立控制的兩個(gè)伺服系統(tǒng)快速而自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)了同步。
　　 基于上述由CMAC 改進(jìn)和增強(qiáng)的控制器，作者試圖將其應(yīng)用于典型的或在工程項(xiàng)目中的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。在一個(gè)機(jī)器人跟蹤系統(tǒng)中，作者使用兩個(gè)基于CMAC的ASE/ACE控制器分別控制一個(gè)跟蹤機(jī)器人的相對(duì)于逃逸機(jī)器人的距離和角度。相對(duì)于另一個(gè)采用一般CMAC 算法的跟蹤機(jī)器人，該算法在快速響應(yīng)和控制精度

5、上占優(yōu)。
　　 在一個(gè)由三臺(tái)交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的帶式運(yùn)輸機(jī)中，三臺(tái)電機(jī)會(huì)因?yàn)榛芈冯娮杌蚬╇婋妷旱牟顒e而導(dǎo)致功率不平衡，為此采用了DCMAC+P 算法用于自動(dòng)功率調(diào)節(jié)，仿真結(jié)果驗(yàn)證了這種算法的有效性及其相對(duì)于一種模糊控制器的優(yōu)越性。
　　 論文中介紹了控制算法在帶式輸送機(jī)上的應(yīng)用，該長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)由分布安置的多臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。為了保障工程成功，在預(yù)研中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了深入細(xì)致分析；對(duì)系統(tǒng)的主要部件如傳送帶、滾筒、變速箱以及具有雙閉環(huán)的