基于有限时间adp算法的状态时滞非线性系统ε-最优控制

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1、目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1．1研究的背景与意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．2国内外研究发展与现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2．1时滞系统控制研究发展与现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．21．2．2ADP研究发展与现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．31．3课题的主要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．51．4小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．6第二章有限时间ADP算法基本理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．72．1本章引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．2有限时间AD

2、P算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．72．2．1问题的提出⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．2．2算法迭代过程及收敛性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．92．2．3有限时间占～最优控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．112．2．4有限时间／KIP算法流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1l2．3有限时问ADP算法的BP神经网络实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．112．4有限时问ADP算法和迭代ttDP算法的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．122．5小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12第三章状态时滞非线性系统有限时间占一最优控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、133．1本章引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．133．2问题的提出⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯．．133．3迭代过程及收敛性证明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．153．3．1迭代过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．153．3．2状态时滞系统迭代ADP算法收敛性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．153．3．38-最优控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．193．4BP神经网络实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．213．4．1控制律近似——执行模块BP神经网络实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．213．4．2代价函数近似一评价模块BP神经网络

4、实现⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯．2l3．5仿真算例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．223．6小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯26第四章带控制约束的时滞非线性系统有限时间占一最优控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯．27IV4．1本章引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．274．2问题的提出⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯274．2．1性能指标函数定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．274．2．2带约束状态时滞非线性系统HJB方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．284．3迭代过程及收敛性证明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．304．3．1迭代过程⋯⋯⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．304．3．2带控制约束的状态时滞系统迭代ADP算法收敛性分析⋯⋯⋯⋯⋯．．304．3．3占一最优控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．344．4BP神经网络实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．364．4．1控制律近似——执行模块BP神经网络实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．364．4．2代价函数近似——评价模块BP神经网络实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯364．5仿真算例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．374．6本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．41第五章状态时滞非线性系统有限时问￡一最优跟踪控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．4

6、25．1本章引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．425．2问题的提出⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯425．3迭代过程及收敛性证明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．445．3．1迭代过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．445．3．2算法收敛性证明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．455．3．3s一最优跟踪控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯485．4BP神经网络实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．485．5仿真算例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．495．6小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯54第六章总结与展望

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯556．1研究成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．556．2问题与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯55参考文献⋯⋯⋯⋯⋯．．?⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．57致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6l攻读学位期间发表的学术论文⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．62V基于有豫叫卜庙IADP算法的状真渭捕非或性j0晓占一，呵乞控制1．1研究的背景与意义第一章绪论线性系统理论与方法从20世纪50年代以后逐渐成熟，同时在各种工业控制问题中得到了成功的应用。然而，严格来说，任何实际工业控制系统都

8、是非线性的。随着经济及工业的不断发展，现代工业对控制系统的性能要求