基于预测函数模型的模糊预测控制在倒立摆上的应用研究

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1、一摘要迄今为止，已经在工业上获得成功应用的先进控制策略主要包括最优化控制、预测控制、鲁棒控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制等等，各种控制策略各有利弊，因此多种控制策略之间相互渗透、交叉和结合的复合控制策略是目前先进控制技术的发展趋势。基于模糊理论和预测函数理论的模糊预测函数控制是近年来发展起来的一种新型复合先进控制方法之一。这种复合控制策略克服了单一控制策略的不足，取长补短，具有更优良的性能，能更好地满足不同应用场合的不同要求和更广泛的应用。本文在前三章在系统地回顾了预测函数控制、模糊控制的发展概况、研究现状及其研究

2、动向等，深入分析了模糊控制和预测函数控制算法的基本原理，总结了它们的本质特点及其独有的实施方式的基础上，应用了以模糊控制决策为基础、引进预测函数模型的模糊预测函数复合控制方法(FPFC)，并将该方法应用于非平衡非线性不稳定倒立摆系统上进行控制，通过仿真和实时控制，验证了FPFC此类复合控制在非线性不稳定系统上也有较好的控制效果。关键词：预测控制；预测函数控制；模糊控制；模糊预测函数控制；倒立摆；中图分类号：?P273文献标识码：AAbstractSofar,theadvancedcontroltechnologystra

3、tegiesmainlyincludingoptimizationcontrol，predictivecontrol，robustcontrol，fuzzycontrol，neuralnetworkcontrol，expertcontrolandSOon,haveobtainedsuccessfullyapplicationsintheindustry．Eachkindsofcontrolstrategieshasitsspecialskillrespectivelyandhascertaininsufficiencyi

4、ncertain越pl∞ts．Therefore,eachkindsofcontrolstrategiesaremutuallyseepingoverlappingandunion,andthesenewcompoundcontrolstrategiesareemergingalongwiththescienceandtechnologydevelopment．FuzzyandPredictiveFunctionControl(FPFC)whichbasing011thetheoryoffuzzyControlandth

5、etheoryofPredictiveFunctionControlisoneofthem．ThiscompoundcontrolstrategiesOVercometheinsuffidencywhichsinglecontrolstrategyowns,makingupforonefsdeficiencybylearningfromothers’strongpoints，havingafinerperformance，andc托evenbettersatisfythedifferentapplicationssitu

6、ation'srequestandobtainmuchmolewidespreadapplications．Theforethre．chaptersofthispaperreviewedthedevalopmentofthepredictivefunctioncontrolandthefuzzycontrol，analyzedthebasicprincipleofpredictivefunctioncontrolandfuzz,／control，summeduptheessentialcharacteristicandp

7、articularimplementmeans，andappliedthecompoundFuzzyPredictiveFunctionalControlbasingonthefuzzycontrollerandfetchinginthepredictivefunctionmodeinthenon-balance,non-line,iustablesystemoftheinvertadpendulunLTheresultsofsimulationandlocale-controlshowthattheperformanc

8、esoftheFPFCalgorithmaresatisfied．Keywords：PredictiveControl；PredictiveFunctionalControl；FuzzyPredictiveFunctionalControl；InvertedPendulum；2贵州大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声