三类未知非线性系统的动态增益事件触发自适应NN控制

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:owenzikao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在系统达到稳定状态或者实现控制目标时,如何有效地减少控制的计算和通讯以及降低材料和能源等的消耗,进而降低成本,提高资源利用率,成为当前控制领域的研究热点。面对这种情形,事件触发控制近年来成为了控制领域的重要研究方向。同时,在考虑事件触发的基础上,引入由跟踪误差驱动的动态增益,这不仅使得控制跟踪目标的实现更容易,而且避免了仿真中参数的频繁调整。此外,在实际的工程与应用中,系统大多都是非线性的。由于非线性现象广泛存在,所以在系统设计时很难得到精准的数学模型。本文针对三类未知非线性系统,结合自适应Backstepping设计方法和Lyapunov稳定性理论,设计了具有动态增益的事件触发控制器,实现了控制目标。本文从三个部分展开讨论:第一部分研究了严格反馈系统的跟踪控制问题。系统本身是完全未知的,因此,利用径向基函数神经网络逼近未知函数;然后,提出了具有动态增益的事件触发自适应神经网络控制方案。该方案充分利用了动态增益的优点,即动态增益本身由跟踪误差驱动,保证了在不调整参数的情况下系统输出信号可以在预定的精度范围内跟踪上参考信号。此外,给出了详细的理论证明,说明在设计的事件触发控制器下可以排除Zeno行为。最后,通过仿真实例验证了该控制方案的有效性。第二部分在第一部分的研究基础上,进一步讨论了部分已知系统的跟踪控制问题。与第一部分不同,这里系统是部分已知的,既存在可利用的已知量,也存在未知的非线性光滑函数。径向基函数神经网络只用来逼近系统中的未知函数,并且也给出了未知参数的自适应律;其次,基于Backstepping方法,设计了一个具有动态增益的自适应事件触发控制策略,通过理论分析得到了闭环系统的稳定性且跟踪误差收敛到预设精度内;最后,通过一个实例说明了该策略是有效的。第三部分讨论了纯反馈系统的跟踪控制问题。系统是完全未知的,但与严格反馈系统相比,纯反馈系统代表了更一般的三角系统。首先,同样是通过利用神经网络逼近未知函数,然后结合Backstepping方法设计了具有动态增益的事件触发自适应神经网络控制器,尤其是在事件触发机制中引入了由跟踪误差驱动的动态增益,这是首次对纯反馈系统的事件触发控制器引入动态增益。然后,利用Lyapunov稳定性理论,证明了所有闭环信号的有界性,并且跟踪误差落在预设精度内。通过数值仿真和实例仿真验证了该控制方案的有效性。
其他文献
工业化的生产方式和互联网的飞速发展,促使电商平台成为产品分销的重要渠道。由于生产者与消费者之间存在信息沟通障碍,企业必须通过促销将产品信息传递给消费者,因此促销广泛存在商业活动中。促销溢出效应是指企业的促销行为不仅会对行为主体本身的需求产生促进作用,而且也会对其他经济主体的需求产生影响。3C类电子产品的贬值速度快、同质化现象严重制约了供应链成员获益,如何进行有效促销,各成员在促销过程中企业应该承担
学位
“十四五”规划明确指出,要瞄准集成电路等前沿领域打好关键核心技术攻坚战,推进产业链现代化,提高核心竞争力。集成电路产业已上升至国家重点战略层面,其发展水平关乎国家安全与利益,但目前我国仍缺乏完备产业链,极易出现高端产品“断供”、“禁用”危机。只有深入挖掘集成电路产业链发展的制约因素,解决“卡脖子”难题,才能更好地发挥产业优势,提升我国集成电路产业链的稳定性。本文针对传统分析制约因素方法主观性较强的
学位
近些年来,处于转型期的我国突发公共危机事件呈现不断上升的趋势。在突发公共事件的影响下,企业的经营环境从相对稳定的静态环境转变为充满不确定性的动态环境,在这种不确定性明显、变化迅速的外部环境中,企业的挑战与机遇并存,发展与危机共生。中小企业作为宏观经济转型和中观产业转型的微观基础,为谋求持续成长,需要对外部的机会与威胁做出积极反应。因此,越来越多的中小企业为实现逆势翻盘、悄然崛起,主动或被迫走上转型
学位
技术创新是行业竞争优势的重要来源,也是行业可持续发展的重要保障。技术创新作为经济持续发展的重要“助推器”,越来越成为衡量行业竞争力水平的标准。电子信息制造业作为高技术产业的重要组成部分,更应该时刻关注技术创新与技术创新效率,这同时也是我国经济发展的内在要求。对电子信息制造业而言,一方面创新既是“食粮”,又是“生命线”,其发展和竞争优势在很大程度上依赖于技术创新效率的提高,一旦缺乏技术创新,电子信息
学位
2022年两会落幕,三农问题再次成为大家热议的话题。事实上,在国家政策的帮扶和激励下,以及随着互联网、电商平台的快速发展,越来越多的农户从传统的线下单渠道销售,转变为线上、线下双渠道销售,但是农产品供应链依然存在流通不畅、销售困难等问题。特别是在疫情影响下,生鲜农产品滞销、农产品供应链资金紧缺的困境愈发受到关注,政府以及淘宝、京东等电商平台纷纷推出帮扶措施,采用流量倾斜和资金补贴等手段为农户纾困。
学位
在电子商务迅速发展,以及网络信息技术对传统行业的不断渗透影响下,以网络技术为基础的新型生鲜产品销售模式“生鲜电商”开始进入广大消费者的视野,并逐渐成为电商领域一个重要的发展方向。生鲜电子商务公司所具备的优质的物流配送服务可以使产品的质量有所保证,促进顾客的重购物行为。因此,生鲜电商公司不断地加大时间和成本的投入去建设物流,以达到提升顾客忠诚度,进而增强自身市场竞争力的目的。而通过研究生鲜电商物流服
学位
科学前沿代表学科领域内最具前瞻性、影响力以及引领性的研究方向。对科学前沿的识别和掌握能够帮助科研工作者对学科领域发展现状形成全面的认知,更有利于科技管理人员进行科技管理决策,对预测科学研究未来发展趋势、促进科学发展具有重要意义。目前科学前沿识别方法主要有三类:引文分析、文本内容分析和复合方法分析,其中文本内容分析中最常用的科学前沿识别方法主要为LDA主题模型,但LDA主题模型需要结合科学前沿的相关
学位
工业4.0背景下,中国制造业已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。为了提升在全球价值链的地位,中国传统制造企业向高端突破。数字化转型已确定为中国实施制造强国战略的主攻方向,而工业互联网平台是制造企业向价值链高端攀升的关键驱动器。针对制造企业的不同应用场景,工业互联网平台可以协助制造企业持续精进流程、预防未知风险的发生、优化运营时长。连续四年的政府工作报告中都强调要深化工业互联网与制造企业的融通发展,
学位
快速发展的数字平台企业成为推动数字经济发展的中坚力量。利用对平台边界资源的控制,数字平台所有者采取相应的开放策略,吸引平台两端的用户,由平台互补者向终端消费者提供所需的产品或服务。开放会导致数字平台所有者面临平台分叉、边界资源的不合规利用等风险,因此开放程度策略选择是影响数字平台持续发展的主要因素。2021年,清华大学和伏羲智库联合发布的《中国数字平台开放性指数研究报告》指出我国数字平台企业的开放
学位
抖音凭借内容丰富、视听体验好、社交互动强等特点,吸引了大量网络主播、用户加入,逐渐成为新型媒体营销场所。主播营销的关键在于精准定位用户需求掌握用户行动,短视频内容运营是其主要工作。根据抖音流量划分机制,用户对短视频的参与行为决定了主播被分配的流量,如何使创作的内容吸引更多用户参与,是带货主播必须要考虑的问题。然而,却少有研究关注主播带货的内容营销问题。因此,本文从主播短视频文案内容信息特征和抖音用
学位