不确定系统学习控制方法研究
发布时间：2021-02-17 04:16
实际中常见的重复系统通常表现为在有限时间上执行重复作业,或在无限区间上跟踪周期轨迹。学习控制由于其有效的学习能力和简单的结构,被广泛应用于重复系统的控制。学习控制包括迭代学习控制和重复学习控制。为拓宽迭代学习控制技术的应用领域,同时提高系统运行的安全性和可靠性。本文基于Lyapunov方法研究几类不确定系统的学习控制方法。主要开展如下六个方面的研究工作:1.为了提高系统运行过程中的安全性能,研究可保证瞬态性能学习控制问题。引入限定跟踪误差瞬态特性的界函数,通过误差转换方法,定义一个转换误差变量,将跟踪误差的可保证瞬态特性问题转化为该误差变量的有界性问题。采用Lyapunov方法,针对一类不确定非线性系统,设计迭代学习控制器处理系统中参数和非参数不确定性。并且,采用完全限幅学习机制,保证转换误差变量的有界性和一致收敛性。从而既能得出系统输出在整个作业区间的完全跟踪性能,同时又能够保证跟踪误差在每次迭代的过程中具有可保证的瞬态特性。在此工作基础上,分析了一类含外界扰动的严格反馈控制系统的可保证瞬态性能问题,给出了可保证瞬态性能迭代学习控制算法。2.为了克服传统迭代学习控制对初始误差和目标轨...
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：155 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 相关技术的研究现状与发展趋势
1.2.1 迭代学习控制
1.2.2 重复学习控制
1.2.3 机器人控制
1.3 本文的研究工作
第2章 不确定系统的可保证瞬态性能迭代学习控制
2.1 引言
2.2 问题的描述
2.3 性能函数和误差转换
2.4 控制器设计
2.5 性能分析
2.6 仿真算例
2.7 小结
第3章 不确定系统参考信号初始修正的可保证瞬态性能迭代学习控制
3.1 引言
3.2 变参考信号下的参数不确定系统可保证瞬态性能迭代学习控制
3.2.1 问题的提出
3.2.2 修正参考信号的构造
3.2.3 控制器设计
3.2.4 性能分析
3.2.5 数值算例
3.3 任意初值非参数不确定系统可保证瞬态性能迭代学习控制
3.3.1 问题的提出与准备
3.3.2 控制器设计
3.3.3 性能分析
3.3.4 数值算例
3.4 小结
第4章 含外界扰动的严格反馈系统可保证瞬态性能迭代学习控制
4.1 引言
4.2 问题的提出和准备
4.3 控制器的设计
4.4 收敛性分析
4.5 仿真算例
4.6 小结
第5章 具有执行器故障的非线性系统可保证瞬态性能迭代学习控制
5.1 引言
5.2 问题的描述
5.3 控制器设计
5.4 性能分析
5.5 仿真算例
5.6 结论
第6章 具有执行器故障的严格反馈系统误差跟踪学习控制
6.1 引言
6.2 问题的描述
6.3 期望误差轨迹的构造
6.4 控制器设计
6.5 性能分析
6.6 仿真算例
6.7 结论
第7章 严格反馈时变系统学习控制
7.1 引言
7.2 严格反馈时变系统迭代学习控制
7.2.1 问题的提出和准备
7.2.2 控制器的设计
7.2.3 性能分析
7.2.4 仿真算例
7.3 严格反馈时变系统重复学习控制
7.3.1 控制器设计与收敛性分析
7.3.2 仿真算例
7.4 结论
第8章 不确定系统的重复学习控制方法
8.1 引言
8.2 问题的提出与准备
8.3 重复学习控制器设计与分析
8.3.1 部分限幅学习下控制器设计与性能分析
8.3.2 完全限幅学习下控制器设计与性能分析
8.4 仿真算例
8.5 结论
第9章 机器人系统有限时间迭代学习控制
9.1 引言
9.2 初始修正吸引子设计
9.3 机器人系统
9.3.1 定常机器人系统
9.3.2 时变机器人系统
9.4 修正误差信号构造
9.5 机器人系统有限时间迭代学习控制设计
9.5.1 定常机器人系统控制器设计与性能分析
9.5.2 时变机器人系统控制器设计与性能分析
9.6 仿真算例
9.6.1 三自由度定常机器人系统
9.6.2 二自由度时变机器人系统
9.7 结论
第10章 结论与展望
10.1 结论
10.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
1 作者简历
2 攻读博士/硕士学位期间发表的学术论文
3 参与的科研项目
4 发明专利
学位论文数据集
本文编号：3037418
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：155 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 相关技术的研究现状与发展趋势
1.2.1 迭代学习控制
1.2.2 重复学习控制
1.2.3 机器人控制
1.3 本文的研究工作
第2章 不确定系统的可保证瞬态性能迭代学习控制
2.1 引言
2.2 问题的描述
2.3 性能函数和误差转换
2.4 控制器设计
2.5 性能分析
2.6 仿真算例
2.7 小结
第3章 不确定系统参考信号初始修正的可保证瞬态性能迭代学习控制
3.1 引言
3.2 变参考信号下的参数不确定系统可保证瞬态性能迭代学习控制
3.2.1 问题的提出
3.2.2 修正参考信号的构造
3.2.3 控制器设计
3.2.4 性能分析
3.2.5 数值算例
3.3 任意初值非参数不确定系统可保证瞬态性能迭代学习控制
3.3.1 问题的提出与准备
3.3.2 控制器设计
3.3.3 性能分析
3.3.4 数值算例
3.4 小结
第4章 含外界扰动的严格反馈系统可保证瞬态性能迭代学习控制
4.1 引言
4.2 问题的提出和准备
4.3 控制器的设计
4.4 收敛性分析
4.5 仿真算例
4.6 小结
第5章 具有执行器故障的非线性系统可保证瞬态性能迭代学习控制
5.1 引言
5.2 问题的描述
5.3 控制器设计
5.4 性能分析
5.5 仿真算例
5.6 结论
第6章 具有执行器故障的严格反馈系统误差跟踪学习控制
6.1 引言
6.2 问题的描述
6.3 期望误差轨迹的构造
6.4 控制器设计
6.5 性能分析
6.6 仿真算例
6.7 结论
第7章 严格反馈时变系统学习控制
7.1 引言
7.2 严格反馈时变系统迭代学习控制
7.2.1 问题的提出和准备
7.2.2 控制器的设计
7.2.3 性能分析
7.2.4 仿真算例
7.3 严格反馈时变系统重复学习控制
7.3.1 控制器设计与收敛性分析
7.3.2 仿真算例
7.4 结论
第8章 不确定系统的重复学习控制方法
8.1 引言
8.2 问题的提出与准备
8.3 重复学习控制器设计与分析
8.3.1 部分限幅学习下控制器设计与性能分析
8.3.2 完全限幅学习下控制器设计与性能分析
8.4 仿真算例
8.5 结论
第9章 机器人系统有限时间迭代学习控制
9.1 引言
9.2 初始修正吸引子设计
9.3 机器人系统
9.3.1 定常机器人系统
9.3.2 时变机器人系统
9.4 修正误差信号构造
9.5 机器人系统有限时间迭代学习控制设计
9.5.1 定常机器人系统控制器设计与性能分析
9.5.2 时变机器人系统控制器设计与性能分析
9.6 仿真算例
9.6.1 三自由度定常机器人系统
9.6.2 二自由度时变机器人系统
9.7 结论
第10章 结论与展望
10.1 结论
10.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
1 作者简历
2 攻读博士/硕士学位期间发表的学术论文
3 参与的科研项目
4 发明专利
学位论文数据集
本文编号：3037418
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xxkjbs/3037418.html
