Page 107 - 当代控制理论及应用技术概论

第三章 自适应控制研究

实际控制律容易引起输出响应的波动，难以确保期望的动态性能指标。针对这一
点，提出了一种过渡过程高性能的自适应控制方法，充分利用动态估计增益来对
各项控制策略进行灵活的组合校正。仿真结果表明，它对于在一定条件下静态增
益变化 3 万倍、由临界不稳定到稳定的大范围内变化的标称二阶对象都具有良好
的动态控制品质，还具有一定的抗干扰能力，并且对一些高阶对象也控制得很好。

由于一类高阶对象可以等效为低阶（二阶或四阶）时变模型，所以本智能自适应
控制器的控制执行层仍以此方法为基础。该方法包括三个环节。
（1）输人变换模型

（2）控制律的基本组成

基于动态估计增益调整控制率的基本指导思想：当对象放大倍数较小时，
可以对控制量作较大的调整而不致引起输出量的振荡。但当对象放大倍数很大时，
就必须保证每次对控制量的调整足够小，否则就会牵一发而动全局，容易引起输
出量的振荡。

控制策略由四条基本控制律组成：①模型跟踪维持控制律 u（k）；②黄金
分割反馈控制律 u（k）；③智能逻辑积分控制律 u（k）；④智能逻辑微分控制
律 u（k）。每一控制律的具体控制都可以根据特征模型在线修正。
（3）总控制变量综合及其广义变换

u（k）=u 0 （k）+u f （k）+u i （k）+u d （k）
U（k）=T g （u（k））
U（k）=fU（k）+（1-f）U（k-1）

|U（k）|<U max
其中 Tg 表示广义变换。f（0<f<1）是滤波系数。

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