西安文通大学机械工程学院XIANJIAOTONGUNIVERSITYSCHOOLOFMECHANICALENGINEERING《机械工程现代控制理论》第六章自适应控制
1 第六章 自适应控制 《机械工程现代控制理论》
自适应控制2如何解决一个含有时变参数系统的控制问题？Figure1口区文件（E）编银（E）重看（V)插入(工具（D桌面（D）窗口W帮助（HDBHARO·O口国O控制器起作用HomicidalChauffeurSimulationsec0.2sec300t1=1Failurell!200t2=0.2100控制器失效100200t1=1-300t2=2-200-100200300-300100西安交通大学机械工程学院XIANJIAOTONGUNIVERSITSCHOOLOFMECHANICALENGINEERING
2 u 如何解决一个含有时变参数系统的控制问题？ 自适应控制 控制器起作用 τ1=1 τ2=0.2 控制器失效 τ1=1 τ2=2
6.1时变系统及其状态空间模型3时变系统随着社会的发展与进步，人们对物质生活的要求越来越高。自动控制的应用领域日益扩大。在航天航空、能源供给、交通运输、环境保护、武器装备、过程控制、电力电子、机器制造、轻工建材等领域，生产工艺与作业程序越来越复杂，控制难度越来越大，对控制精度要求越来越高。这些问题集中表现在以下几个方面：(1)）被控系统模型建立不准确。存在未建模动态：(2)被控系统受到各类时变不可测千扰的作用：(3)被控系统的参数或特性随着工作环境和负载而改变。西安交通大学机械工程学院SCHOOLOFMECHANICALENGINEERINGXIANJIAOTONGUNIVERSTY
3 u 时变系统 §随着社会的发展与进步，人们对物质生活的要求越来越 高，自动控制的应用领域日益扩大。在航天航空、能源 供给、交通运输、环境保护、武器装备、过程控制、电 力电子、机器制造、轻工建材等领域，生产工艺与作业 程序越来越复杂，控制难度越来越大，对控制精度要求 越来越高。这些问题集中表现在以下几个方面： •（1）被控系统模型建立不准确，存在未建模动态； •（2）被控系统受到各类时变不可测干扰的作用； •（3）被控系统的参数或特性随着工作环境和负载而 改变。 6.1时变系统及其状态空间模型
6.1时变系统及其状态空间模型时变系统根据系统是否含有参数随时间变化的元件，自动控制系统可分为时变系统与定常系统两大类。第二章所讲到的状态空间描述都是针对定常系统的，然而在实际工程中很多系统都是时变的。福HINERYFAOTORY西安交通大学机械工程学院XIANJIAOTONGUNIVERSITYSCHOOLOFMECHANICALENGINEERING
4 u 时变系统 §根据系统是否含有参数随时间变化的元件，自动控制系 统可分为时变系统与定常系统两大类。第二章所讲到的 状态空间描述都是针对定常系统的，然而在实际工程中 ，很多系统都是时变的。 6.1时变系统及其状态空间模型
6.1时变系统及其状态空间模型5时变系统时变系统中的一个或一个以上参数值随时间而变化，则整个特性也随时间而变化。对线性连续系统而言，当系统中有一个或一个以上的参数值为时间的函数时，其数学模型是一个变系数线性微分方程。由于变系数微分方程的分析求解，比常系数微分方程的分析求解困难得多，故分析时变系统远较分析时不变系统复杂困难，有时甚至求不出确切解而只能求出近似解。当系统中有多个参数随时间而变化，则可能无法用解析法求解。西安交通大学机械工程学院XIANJIAOTONGUNIVERSTYSCHOOLOFMECHANICALENGINEERING
5 u 时变系统 §时变系统中的一个或一个以上参数值随时间而变 化，则整个特性也随时间而变化。对线性连续系 统而言，当系统中有一个或一个以上的参数值为 时间的函数时，其数学模型是一个变系数线性微 分方程。由于变系数微分方程的分析求解，比常 系数微分方程的分析求解困难得多，故分析时变 系统远较分析时不变系统复杂困难，有时甚至求 不出确切解而只能求出近似解。当系统中有多个 参数随时间而变化，则可能无法用解析法求解。 6.1时变系统及其状态空间模型