自适应控制的应用.pptxVIP

自适应控制的应用;二、自适应控制的产生于发展;一、自适应控制的组成;二、自适应控制的产生与发展;自适应控制的研究对象是具有一定程度不确定性的系统， “不确定性”指描述被控对象及其环境的数学模型不是完全确定的，其中包含一些未知因素和随机因素。此时，常规控制器不可能得到很好的控制品质。为此，需要设计一种特殊的控制系统，能够自动调整控制器参数，自动地补偿在模型阶次、参数和输入信号方面非预知的变化。 ;;特点：能修正自己的特性以响应过程和扰动的动力学特性变化。自适应控制和系统辨识是分不开的。; 最早的自适应控制方案是在五十年代末由美国麻省理工学院怀特克(Whitaker )首先提出飞机自动驾驶仪的模型参考自适应控制方案。自适应控制是自动控制领域中的一个新分支，三十多年来取得了很大的发展，并得到了广泛的重视。; 自适应控制经过近50年的发展，无论在理论上还是应用上都取得了很大的发展。近20多年来，随着计算机技术特别是大规模集成电路和芯片的广泛普及，为自适应控制开辟了广阔的领域。 目前，自适应控制在：飞行器控制、深空探测器控制、卫星跟踪系统、大型油轮控制、电子拖动、造纸过程控制、冶金过程控制、化工过程控制、水泥配料控制、大型加热炉温控制等方面得到了应用。;自适应控制在航空航天中的应用;工业过程自20世纪30年代后期以来已越来越依赖自动化装置，反馈控制是通用的控制方法，经历了从比例控制到智能控制的发展历程。最近30多年，自适应策略在工业过程控制中获得了广泛的应用，主要包括化工过程、造纸过程、食品加工过程、冶金过程、钢铁制造过程、机械加工过程等应用领域。;大连理工大学的张志军将两个多层模糊神经网络分别用于化工过程系统辨识和控制，通过不断更新模糊成员函数来实现自适应控制。结合运用BFGS和最小二乘算法在线训练神经网络，使模型的精度提高从而控制性能大大提高，克服了模型不匹配和时变的影响。;宝钢股份公司的羌菊兴等将高速稳态自适应控制技术拓展到带钢生产的头尾控制上，进一步减少了带钢头尾厚度超差的长度，提高了产品的质???和产量。;卷烟工艺烘丝过程中烟丝含水率的变化具有较强的非线性、不确定性和大滞后特性，同时存在干扰和噪声，运用常规PID算法难以达到期望的控制效果。国内与国外的专家合作，采用无模型自适应控制器结合渐进辨识方法对烘丝过程的烟丝含水率控制系统进行改造，降低了干头干尾的数量，提高了卷烟生产质量。;自适应控制在电力系统的应用;自适应控制在环境和生物医学领域中的应用;四、自适应控制的前沿展望;对应上述存在的问题，自适应控制研究在今后一段时期内的发展方向将包括以下几个方面：① 在保证自适应控制精度的前提下，研究快速收敛的参数估计算法；②研究鲁棒自适应控制方法，解决高频未建模问题；③解决自适应控制系统启动阶段和过渡过程的参数收敛和动态性能问题；④ 自适应控制方案的规范化，即提高其通用性和开放性；⑤研究组合自适应控制策略，主要有自适应PID控制和智能自适应控制。;祝：老师工作顺利 同学们科研顺利