初态学习下广义系统迭代学习控制算法研究

0 下载量 133 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 759KB PDF 举报
"这篇研究论文探讨了一种针对广义系统的初态学习下的迭代学习控制算法。该算法在有限时间区间内运行,旨在提高控制系统的跟踪性能,尤其关注于解决实际应用中系统初始状态难以精确匹配期望轨迹的问题。通过闭环带指数变增益D型学习律,论文提出的新算法不仅保证了收敛性,还加快了收敛速度。作者们通过算子理论建立了算法的收敛条件,并通过数值仿真验证了其优越性。此研究受到国家自然科学基金的资助,涉及的关键词包括广义系统、迭代学习控制、收敛速度和初态学习。" 文章详细介绍了迭代学习控制(ILC)的概念,这是一种不需要系统精确模型的控制策略,通过不断修正控制信号以优化系统的跟踪性能。ILC的初始条件通常是系统在每次迭代开始时必须精确位于期望轨迹的初始状态,这在实践中难以实现。因此,初值问题成为ILC研究的重要课题。 论文中提到了先前的研究工作,例如文献[4]对线性和非线性系统的任意初态ILC进行了研究,文献[5]提出了适用于任意初值的非线性系统D型闭环ILC算法,文献[6]探讨了固定初值的非线性系统的D型和PD型开环ILC算法,而文献[7]则处理了具有固定偏差和任意偏置的系统。这些研究为解决初值问题提供了不同的方法和见解。 新提出的算法采用了初态学习的策略,旨在改善传统闭环D型算法的收敛速度。通过引入指数变增益的控制输入,它能在保持收敛性的基础上,更快速地收敛到期望的轨迹。作者们利用算子理论分析了算法的收敛条件,进一步增强了算法的理论基础。 数值仿真的结果证明了该初态学习下迭代学习控制算法在实际应用中的优势,显示了更快的收敛速度和更好的跟踪性能。这表明,该算法对于那些初始状态难以精确设定的广义系统来说,是一种有效的控制策略。 这篇研究论文为广义系统的控制问题提供了一个新的解决方案,特别是在面对实际系统中常见的初始状态不确定性时,提出的算法显示出了显著的性能提升。这不仅深化了对迭代学习控制理论的理解,也为未来相关领域的研究提供了有价值的参考。