高阶迭代学习控制与初始状态学习:离散时间延迟系统

0 下载量 71 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 290KB PDF 举报
"这篇论文探讨了离散时间延迟系统中的一种高阶迭代学习控制(ILC)设计。通过引入P型高阶迭代学习算法,利用多前次迭代的信息来提升跟踪性能。此外,还提出了一个初始状态学习策略,旨在消除初始化误差对最终跟踪误差的影响。文章进一步给出了确保渐近收敛的充分条件,并通过一个仿真例子验证了所提方法的有效性。关键词包括:离散时间系统、高阶、初始状态学习、迭代学习控制(ILC)和多个时间延迟。" 本文关注的是在具有多个时间延迟的线性离散时间系统中的迭代学习控制问题。迭代学习控制是一种控制技术,它允许系统在重复的任务中通过每次迭代的学习来逐渐提高性能。在传统的ILC中,通常只考虑当前迭代的信息,但在这篇文章中,作者提出了一种P型高阶ILC算法,这个算法的独特之处在于它不仅考虑当前迭代,还利用了前面几次迭代的历史数据。这样做的目的是为了更有效地改进系统的跟踪性能,使得系统能更精确地跟随期望的参考信号。 对于存在时间延迟的系统,初始化误差往往会对系统性能产生显著影响,尤其是在重复任务的初期阶段。为了解决这个问题,作者提出了一个初始状态学习方案。该方案的目标是通过学习和校正,减少或消除由于初始化设置不准确而导致的误差积累,从而改善最终的跟踪误差。 文章的核心贡献之一是建立了一个保证系统渐近收敛的充分条件。这一条件为设计有效的ILC算法提供了理论基础,使得系统能够在无限次迭代后达到理想的性能。通过这个条件,设计者可以预先判断所提出的ILC策略是否能够成功应用于特定的离散时间延迟系统。 为了证明所提出方法的实际效用,作者还提供了一个仿真案例。这个案例展示了在模拟环境中,高阶ILC与初始状态学习结合如何能够有效地改善系统的跟踪精度,从而验证了理论分析的结果。 这篇文章对离散时间延迟系统的ILC设计进行了深入研究,提出了一种新的高阶学习算法和初始状态学习策略,有助于在有延迟的系统中实现更精确的控制效果。这一研究对于理解和改进这类系统在自动化、机器人学、航空航天等领域中的控制性能具有重要的理论和实践价值。