优化鲁棒迭代学习控制:非因果系统的新方法

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"鲁棒迭代学习控制律的优化设计方法 (2013年),作者:姜晓明,王岩,陈兴林,发表于《电机与控制学报》" 本文探讨的是非参数不确定性系统中的鲁棒迭代学习控制(Robust Iterative Learning Control, RILC)问题。传统的非因果学习控制在处理此类系统时面临挑战,因此作者提出了一种新的优化设计策略。该方法基于名义性能指标(Nominal Performance Index)进行优化,通过预留调整权重来构建迭代学习控制律,使其在频域内呈现出系统伪逆的形式。 在这一过程中,首先利用频域描述来表达系统,这使得可以更直观地分析加权系数如何影响系统的收敛速度和鲁棒性。通过对加权系数的深入分析,可以确定一个合适的初始值。接着,结合零相位滤波器和μ综合(μ-Synthesis)技术,对这些加权系数进行修正,以确保系统满足鲁棒收敛性的条件。μ分析是一种用于评估和设计系统鲁棒稳定性的方法,它能够处理不确定性和扰动。 论文中包含了一个实例,展示了如何将时域设计方法应用于频域分析框架,从而对非因果稳定的系统进行鲁棒收敛性分析。仿真结果证实了所提方法的有效性,证明了该优化设计方法在处理非参数不确定性系统时能实现鲁棒且快速的收敛性能。 关键词涵盖了鲁棒迭代学习控制、不确定性系统、鲁棒收敛性、μ分析和优化设计等领域,表明该研究关注的核心在于如何在存在不确定因素的复杂系统中,通过迭代学习的方式实现稳定且有效的控制。 该文章的文献分类号为TP273,文献标志码为A,表明其属于工程技术类的学术论文,具有较高的研究价值和实践意义。通过这种方法,工程师和研究人员可以更好地应对实际工程中遇到的非参数不确定性问题,提升控制系统的设计效率和性能。