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文檔簡介

自適應控制潘峰模式識別與智能系統研究所,6號教學樓703

第二講模型參考自適應控制

的MIT法預備知識MIT法的基本原理MIT法的仿真實驗及其分析自適應控制--第二講模型參考自適應控制的MIT法并聯MRASr（t）ym（t）參考模型可調系統＋－yp（t）自適應機構e（t）廣義誤差z=f(x1,x2)x1x2z多元函數及其偏導數z=f(x1,x2)x1x2z方向導數α

l梯度的幾何意義

gradz只有當目標函數的等高線輪廓球形(或在二維空間中的圓形時)，梯度法可以一步達到極小點，否則，該方法不一定直接指向最小點非線性規(guī)劃的梯度法x0x*飛機自動駕駛儀反饋控制器自適應控制器局部參數最優(yōu)化設計MRAS（1）設定性能指標IPRM，使IPRM對|e(t)|單調遞增；（2）將IPRM表示為參數空間上的一個多元函數；（3）尋找使IPRM取得局部極小值的參數值；（4）控制器參數尋優(yōu)調節(jié)規(guī)律，就是適應律。MIT法的系統模型自適應機構e（t）廣義誤差＋r（t）ym（t）－yp（t）MIT自適應控制方案r（t）ym（t）＋－yp（t）e（t）自適應機構課后作業(yè)

用Matlab對MIT方案進行仿真，參考模型分別為以下一階和二階形式：MIT法的特點

從MIT法自適應律的推導過程可以看出幾個特點：（1）的變化速度遠慢于的調節(jié)速度是一個必要的條件，否則無法求出的導數；（2）系統動態(tài)響應速度要遠快于調節(jié)速度；（3）自適應機構包含積分環(huán)節(jié)，自適應調節(jié)效果與ym有關，即與參考模型傳遞函數和輸入r(t)有關。MIT法的特點

（4）自適應過程不具智能性，整個系統是非線性系統，且只能解決對象參數局部時變的問題。（5）μ由人工設定，與梯度法的步長λ成正比，因此可以視為自適應調節(jié)的步長，或稱為自適應增益，其值影響自適應過程收斂的速度和精度，需要通過實驗來確定。（6）性能指標可以選擇各種形式一階系統穩(wěn)定性分析

MIT方案中，調節(jié)Kc的目標是使廣義誤差e(t)逐步趨近于零。因此MIT法自適應控制系統的穩(wěn)定性應當以廣義誤差e(t)的動態(tài)特性進行分析。一階系統的階躍響應μ=0.5一階系統的階躍響應μ=0.02一階系統的階躍響應μ=50一階系統的正弦響應μ=5.5，r(t)=sinωt，

ω=4.5rad/sec一階系統的正弦響應μ=6，r(t)=sinωt，

ω=4.5rad/sec一階系統的正弦響應μ=80，r(t)=sinωt，

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