自适应动态编程在多时滞线性离散系统无模型最优控制中的应用

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"这篇研究论文探讨了一种使用自适应动态规划(ADP)技术来设计无模型最优控制方案的方法,该方法应用于具有多个时滞的线性离散时间系统。作者包括Jilie Zhang, Huaguang Zhang, Yanhong Luo 和 Tao Feng,他们来自中国东北大学的信息科学与工程学院和合成自动化过程工业国家重点实验室。文章经过多次修改,最终于2013年12月16日被接受,并在2014年1月24日在线发布。关键词包括无模型最优控制、带有时滞的离散时间系统、最优控制和自适应动态规划。" 文章摘要: 在这篇论文中,作者提出了一种新颖的模型自由(model-free)最优控制策略,用于处理一类状态、控制及输出向量中包含多个时滞的线性离散时间系统。这种最优控制策略的特点在于,它仅依赖于系统输入/输出的实际测量数据,通过自适应动态规划技术实现,无需建立系统的精确数学模型。 首先,文章定义了要解决的系统类别,即那些包含不同延迟因素的线性离散时间系统。接着,作者详细介绍了如何设计一个无模型的最优控制器。在这个过程中,ADP技术发挥着关键作用,它能够在线学习和优化控制策略,以达到系统性能的最大化。ADP通过迭代更新控制策略,逐步逼近最优解,同时能够处理时变和非线性问题,这在存在多个时滞的复杂系统中尤其有用。 论文中,作者可能详细讨论了ADP算法的实施步骤,包括价值函数的近似、策略迭代和参数调整等环节。此外,他们可能还提出了稳定性分析,证明了所提出的控制策略能够在保证系统稳定的同时,有效地减少或消除时滞带来的负面影响。 为了验证所提方法的有效性,论文很可能包含了数值模拟或实际应用的例子,展示在不同场景下,该无模型最优控制设计如何改善系统的性能指标,如减少误差、提高响应速度或降低能耗等。此外,与其他现有控制方法的比较也是必不可少的,以突出新方法的优势和适用范围。 这项工作为处理有多个时滞的复杂系统提供了新的控制思路,对于自动化和控制理论领域具有重要的理论和实践意义。通过无模型最优控制设计,可以降低对系统模型的依赖,提高控制系统的鲁棒性和灵活性,这对于实时控制和工业应用具有重大价值。