@第四章自校正控制(-) 确定性等价原理 自校正控制系统的设计中,通常认为对象的所有未知参数用它们的相应的估计值代 替后,其控制规律(即计算的函数式)的形式恰好与对象参数已知时的随机最优控 制规律的形式相同。 ◆因此在设计控制器的时候,先假设被控对象的所有参数已知,并综合出控制律,然 后将控制律中的未知参数用它们的估计值来代替。 ◆显然,这里没有考虑参数估计精度的影响,因此一般来讲,这时的自校正控制律不 定是渐近最优的。 自适应控制一自校正控制 重庆大学自动化学院孙棣华
自适应控制 – 自校正控制(一) 重庆大学自动化学院 孙棣华 确定性等价原理 ◆ 自校正控制系统的设计中,通常认为对象的所有未知参数用它们的相应的估计值代 替后,其控制规律(即计算的函数式)的形式恰好与对象参数已知时的随机最优控 制规律的形式相同。 ◆ 因此在设计控制器的时候,先假设被控对象的所有参数已知,并综合出控制律,然 后将控制律中的未知参数用它们的估计值来代替。 ◆ 显然,这里没有考虑参数估计精度的影响,因此一般来讲,这时的自校正控制律不 一定是渐近最优的。 第四章 自校正控制(一)
@第四章自校正控制(-) 显式与隐式自校正控制 ◆在间接自适应算法中,控制器参数并不是直接更新,而是基于在线估计的过程模型参数 间接更新,因此,这类间接的方法称为显式自校正控制 ◆若通过对模型的重新参数化,可以实现对控制器参数的直接估计,则可省去“控制器参 数计算”直接获得控制器参数,这类间接的方法称为隐式自校正控制 ◆不应过分强调两者的区别,其基本概念都是要识别过程和/或闭环系统的某些参数。 自适应控制一自校正控制 重庆大学自动化学院孙棣华
自适应控制 – 自校正控制(一) 重庆大学自动化学院 孙棣华 显式与隐式自校正控制 ◆ 在间接自适应算法中,控制器参数并不是直接更新,而是基于在线估计的过程模型参数 间接更新,因此,这类间接的方法称为显式自校正控制 ◆ 若通过对模型的重新参数化,可以实现对控制器参数的直接估计,则可省去“控制器参 数计算”直接获得控制器参数,这类间接的方法称为隐式自校正控制 ◆ 不应过分强调两者的区别,其基本概念都是要识别过程和/或闭环系统的某些参数。 第四章 自校正控制(一)
@第四章自校正控制(-) 4.2单步输出预测自校正控制 首先介绍最小方差控制的基本概念 然后推导被控对象的预测模型 在此基础上得到预测控制律 然后讨论对象参数不确定时的自校正算法。 自适应控制一自校正控制 重庆大学自动化学院孙棣华
自适应控制 – 自校正控制(一) 重庆大学自动化学院 孙棣华 4.2 单步输出预测自校正控制 首先介绍最小方差控制的基本概念 然后推导被控对象的预测模型 在此基础上得到预测控制律 然后讨论对象参数不确定时的自校正算法。 第四章 自校正控制(一)
@第四章自校正控制(-) 421最小方差控制 实例:造纸质量控制 ◆设纸的每平方米重量为y(k),则造纸机的设定值应在y,使得造出来的纸产生低于检 验限的概率小于某一正数β。 ◆如果y(k)的方差大,那么,为了满足“纸产生低于检验限的概率小于某一正麴”的 要求,设定值就应该定在远离检验限的地方(图42)。 ◆这时,所用的原材料(纸浆)多,能耗也大。如果y(k)的方差很小,那么可以把y(k) 的设定值定衠接近检验限y0的地方,这时所用的纸浆少,能耗低,能获得高的效益。 自适应控制一自校正控制 重庆大学自动化学院孙棣华
自适应控制 – 自校正控制(一) 重庆大学自动化学院 孙棣华 4.2.1 最小方差控制 实例: 造纸质量控制 ◆ 设纸的每平方米重量为 ,则造纸机的设定值应在 ,使得造出来的纸产生低于检 验限的概率小于某一正数 。 ◆ 如果 的方差大,那么,为了满足“纸产生低于检验限的概率小于某一正数 ”的 要求,设定值 就应该定在远离检验限的地方(图4.2)。 ◆ 这时,所用的原材料(纸浆)多,能耗也大。如果 的方差很小,那么可以把 的设定值定在接近检验限 的地方,这时所用的纸浆少,能耗低,能获得高的效益。 y (k) y (k) 0 y y (k) y (k) 0 y 0 y 0 y 第四章 自校正控制(一)
@第四章自校正控制() 高方差 低方差 设定点 高方差设定点 低方差设定点 检验限 自适应控制一自校正控制 重庆大学自动化学院孙棣华
自适应控制 – 自校正控制(一) 重庆大学自动化学院 孙棣华 y t 设定点 t 检验限 低方差设定点 高方差设定点 y 低方差 高方差 第四章 自校正控制(一)