【正文】
取 ),(, hss h is ij ??? ?? )(00 hss h i??? ,解耦控制過程見圖 4 7 5 : 20 圖( a )輸入向量 )](1,0[)](),([)( 21 kkrkrk ??R 、輸出向量 )](),([)( 21 kykyk ?y ; 圖( b )控制向量 )](),([)( 21 kukuk ?u 由圖( a )可見: 當(dāng) 40?k , 0)()( 11 ?? krky ; 當(dāng) 23?k , )(1)()( 22 kkrky ?? ,實(shí)現(xiàn)了解耦控制。 當(dāng)對象特性變化( )40?k 時(shí),由 于 P I D 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器權(quán)系值的不斷調(diào)整,使控制量 u ( k ) 變化,從而系統(tǒng)的輸出經(jīng)過一段時(shí)間,仍能跟蹤輸入。 14 圖 473 例 471控制過程 15 演示 ? 例 471 用 PID神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行單變量非線性系統(tǒng)的控制 手控 16 例 472 用 PID神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行時(shí)變單變量非線性系統(tǒng)的控制。x r u qx N N C WW21 D I P y ?v R P 系統(tǒng)模型: )())(s i n ()1( kukyky ??? 系統(tǒng)輸入階躍信號: )(1)( kkr ? 輸出端有階躍干擾: ?? kkv ,)( 40 控制結(jié)構(gòu)見圖 4 7 1 。 ② 從輸入到輸出具有在 2L 意義上的任意非線性映射能力 ,在以 BP 算法訓(xùn)練過程中,按準(zhǔn)則函數(shù) m i nJJ ? 或 m i nEE ? 的要求,完成包括對象在內(nèi)的控制系統(tǒng)從輸入到輸出的映射,只要 訓(xùn)練樣本 包含 了解耦控制 的要求, P I D 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在調(diào)整權(quán)系值學(xué)習(xí)過程中,使控制系統(tǒng)的 解耦控制性能達(dá)到要求 。kxkuhh? 10 2. 學(xué)習(xí)算法 P I D 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 控制器 與多變量對象一起,作為廣義網(wǎng)絡(luò),采用反向傳播( BP )學(xué)習(xí) 算法,準(zhǔn)則函數(shù): ? ? )(21)()(212121kekykrEJpnpppnpp ????????? (1) 經(jīng) k步訓(xùn)練后,隱層至輸出層權(quán)值調(diào)整算法 s h is h is h is h iwJkwkw222)()1(????? ?????npsiphs h ikqkw139。x w2 nw1 11w nr ?? ?? ( 3 ) 輸出層 神經(jīng)元的 輸入與輸出 輸入是各子網(wǎng)絡(luò)隱層各節(jié)點(diǎn)輸出的加權(quán)和,第 ),2,1( nhh ?? 節(jié)點(diǎn) 輸入 )(39。x w2 nw1 11w nr ?? ?? 6 控制器輸出計(jì)算: ( 1 ) 控制器輸入層神經(jīng)元的 輸入 與 輸出相等 ],[],[11211211