智能控制--第5章自適應(yīng)模糊控制的理論基礎(chǔ)-文庫吧資料
2025-02-05 06:12本頁面
【正文】 的所有根部都在復(fù)平面左半開平面上。 問題 描述考慮如下方程所描述的研究對象 （ ） （ ）式中， 為未知函數(shù)， 為未知的正常數(shù)。 直接自適應(yīng)模糊控制 直接模糊自適應(yīng)控制和間接自適應(yīng)模糊控制所采用的規(guī)則形式不同。 圖 57 位置跟蹤圖 58 控制輸入信號圖 59 及 的變化 圖 510 及 的變化 間接模糊自適應(yīng)控制仿真程序有 5個：（ 1）隸屬函數(shù)設(shè)計程序： ；(2) Simulink主程序： ；(3) 控制器 S函數(shù)： ；(4) 被控對象 S函數(shù)： ；(5) 作圖程序： 。圖 56 的隸屬函數(shù) 倒立擺初始狀態(tài)為 ， 和 的初始值取 ，采用控制律（ ），取 自適應(yīng)參數(shù)取 ， 。取以下 5種隸屬函數(shù)： 由于 i=1,2,則用于逼近 和 的模糊規(guī)則分別有 25條。其中 和 分別為擺角和擺速， ， 為小車質(zhì)量， 為擺桿質(zhì)量， ， 為擺長的一半， ， 為控制輸入。令 ， 則（ ）式變?yōu)椋杭? 的導(dǎo)數(shù)為： （ ） 將 將自適應(yīng)律（ ）和（ ）代入上式，得： （ ） 由于 ，通過選取最小逼近誤差 非常小的模糊系統(tǒng)，可實現(xiàn) 。定義 Lyapunov函數(shù) ()式中 ， 是正常數(shù)， 為一個正定矩陣且滿足Lyapunov方程 （ ）其中 是一個任意的 正定矩陣， 由式 （ ）給出。 定義最小逼近誤差為 ()式（ ）可寫為： （ ）將式（ ）代入式 (),可得閉環(huán)動態(tài)方程： （ ）該方程清晰地描述了跟蹤誤差和控制參數(shù) 、 之間的關(guān)系。 設(shè)計自適應(yīng)律為： () () 自適應(yīng)模糊控制系統(tǒng)如圖 58所示。 令 是自由參數(shù)，放在集合 中。步驟 2：采用以下 條模糊規(guī)則來構(gòu)造模糊系統(tǒng)： IF is … AND is THEN is ()其中 ， ?？刹捎媚：到y(tǒng) 和 代替 和 ，實現(xiàn)自適應(yīng)模糊控制。 如果非線性函數(shù) 和 是已知的，則可以選擇控制 來消除其非線性的性質(zhì)，然后再根據(jù)線性控制理論設(shè)計控制器。 設(shè)位置指令為 ，令 ()選擇 ，使多項式 的所有根部都在復(fù)平面左半開平面上。 所設(shè)計的模糊系統(tǒng)為： ()該模糊系統(tǒng)由 條規(guī)則來逼近函數(shù) 二維函數(shù)逼近仿真程序見 。 由于 ，由式（ ）可知，取 ， 時，有滿足精度要求。所設(shè)計的模糊系統(tǒng)為：
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