Page 91 - 当代控制理论及应用技术概论
P. 91
第三章 自适应控制研究
模型参考自适应系统的设计方法大体上分为四个阶段。
第一阶段（1958 年 ~1966 年）：主要是基干局部参数最优化理论进行设计。
这种方法是由 Whitaker 等人于 1958 年首先提出来的，并命名为 MIT 规则。
接着 Dressber.Price，Pearson 等人也基于局部参数最优化理论提出了不同的设汁
方法。局部参数最优化法的最大缺点是如此设计自适应律容易引起整个系统的不
稳定。
第二阶段（1966 年 ~1972 年）：解决了 MRAC 系统的稳左性问题。
Butchart 和 Shachcloth，Park，Ph 订 lipson 等人首先提出用李亚普诺夫稳定
性理论设 i1MRAC 系统的方法。这种方法保证控制系统的稳左性，但它需要利用
系统的全部状态或输出量的微分信号，这是 Parks 方法的严重缺点。1974 美国马
萨诸塞大学的 Monopoli 提出了一种增广误差信号法，仅由系统的输入输出，便可
调整控制器参数。与此同时，Landau 采用 Popov 的超稳左性理论进行设计，也得
到了类似的结果。
第三阶段（1974 年 ~1980 年）：解决了系统状态不可测问题。
以上的设计方法要求能直接获得控制对象的全部状态，这是很困难的。为
了解决这一问题，人们常采用如下两种方法：
（1）直接法直接利用能观测到的对象的输出 / 输入的数据来综合一个动态
控制器。
（2）间接法设法将对象的参数和状态重构出来，即利用所谓的自适应观测
器。然后利用这种估计在线地改变控制器的参数，以达到自适应控制的目的对此
MonopoliR.V 和 Narendra，K.s»valavaniL 分别利用直接法设计了模型参考自适应
系统。1979 年，Namndm 和 Valavani 又提出了间接修改控制器参数的 MRAC 方案。
第四阶段（1980 年 ~）：基于神经网络的模型参考自适应控制系统的设计。
神经网络直接模型参考自适应控制通过调整神经网络控制器 NNC 的权值
参数，力图使被控过程的输出最后以零误差跟踪参考模型的输出。有人采用
NMRAC 的直接结构，基于稳泄性理论选择控制律，解决了仿射非线性系统的跟
踪问题，并使整个闭环系统渐近稳定。
5. 自寻最优控制系统
自寻最优控制系统是一种自动搜索和保持系统输出位于极值状态的控制系
统。先前这种系统称为极值控制系统。在这种系统中，受控系统的输入—输出特
83
83
