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《控制增益未知的多变量极值搜索系统神经网络自适应协同控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、第30卷第4期控制理论与应用Vol.30No.42013年4月ControlTheory&ApplicationsApr.2013DOI:10.7641/CTA.2013.20149控控控制制制增增增益益益未未未知知知的的的多多多变变变量量量极极极值值值搜搜搜索索索系系系统统统神神神经经经网网网络络络自自自适适适应应应协协协同同同控控控制制制左斌1,李静2;3y(1.海军航空工程学院控制工程系,山东烟台264001;2.海军航空工程学院战略导弹工程系,山东烟台264001;3.北京图形研究所,北京100029)摘要:针对一类控制增益未知的多变量极
2、值搜索系统,提出了一种神经网络自适应协同控制方法.该方法利用协同控制实现状态变量之间的协同收敛,并确保对系统内部参数扰动和外界干扰具有不变性;以极值搜索控制方法得到的搜寻变量作为输入量,设计多层神经网络逼近状态变量的极值变化率和未知的变量与函数;采用Nussbaum函数解决系统控制增益未知的问题;同时运用自适应参数抵消神经网络逼近误差的影响.稳定性分析证明了系统的状态跟踪误差、输出量与其极值之间的误差、极值搜索变量的跟踪误差以及神经网络各参数的估计误差均指数收敛至原点的一个有界邻域.理论分析与仿真结果验证了该方法的有效性.关键词:多变量极值搜索系
3、统;协同控制;Nussbaum增益;神经网络;自适应控制中图分类号:TP273.23文献标识码:ANeuralnetworkadaptivesynergeticcontrolformultivariableextremumseekingsystemwithunknowncontrolgainZUOBin1,LIJing2;3y(1.DepartmentofControlEngineering,NavalAeronauticalandAstronauticalUniversity,YantaiShandong264001,China;2.Depar
4、tmentofStrategicMissileEngineering,NavalAeronauticalandAstronauticalUniversity,YantaiShandong264001,China;3.BeijingInstituteofGraphics,Beijing100029,China)Abstract:Intheproposedsynergeticcontrol,thesynergeticconvergenceofstatescanberealized,andtheinvarianceagainstthesystempar
5、ametervariationandexternalperturbationcanalsobeachieved.Byusingthesearchvariablesfromtheextremum-seekingcontrolastheinputs,multilayerneuralnetworks(MNN)areappliedtoapproximatethedifferentialofthestateextremaaswellasunknownparametersandfunctions.Theproblemoftheunknowncontrolga
6、iniswellsolvedbyusingNussbaumgainfunction.Atthesametime,anadaptiveparameterisadoptedtocompensatefortheinfluenceofMNNapproximationerrors.Thestabilityanalysisshowsthattrackingerrorsofstates,errorsbetweentheoutputanditsextrema,trackingerrorsofsearchvariables,andestimationerrorsof
7、MNNparameters,allconvergeexponentiallytoasmallneighborhoodoftheoriginbyappropriatelychoosingdesignparameters.Theoreticalanalysisandsimulationresultsshowtheeffectivenessoftheproposedcontrolmethod.Keywords:multivariableextremum-seekingsystem;synergeticcontrol;Nussbaumgain;neura
8、lnetwork;adaptivecontrol1引引引言言言(Introduction)对于某些控制增益未知的多变量极值搜索系统的协多
