控制与决策

作者：张超,孙启鸣,姜红

单位：河南工学院计算机科学与技术系，河南新乡453003,,东南大学复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室，南京210096,,郑州速达工业机械服务股份有限公司规划部，郑州450013,

关键词：多输入多输出非线性时变系统;噪声干扰;自适应控制;非线性滤波;多维泰勒网

基金：河南省重点研发与推广项目(182102210034, 182102210258, 182102210261)；河南工学院高层次人才科研启动基金项目(KQ1863).

针对含噪声多输入多输出不确定非线性时变系统,提出一种基于多维泰勒网(MTN)的自适应控制方案,其中两个MTN分别用来实现优化控制和非线性滤波.首先,提出多维泰勒网控制器(MTNC)以实现实时跟踪控制.将滤波输出与期望值之间的闭环误差作为MTNC的输入,根据系统不确定因素引起的误差,基于稳定的学习率, 设计线性再励的自适应变步长算法以快速更新MTNC权值.其次,提出多维泰勒网滤波器(MTNF)以消除测量噪声.由于定义了测量值与MTNF输出之间误差的Lyapunov函数,自适应MTN滤波系统兼具基于Lyapunov理论的自适应滤波(LAF)和MTN的特有性质.最后,通过在Lyapunov意义下选取适当的权值更新律,可使MTNF输出渐近地收敛到期望信号,并证明了滤波器的收敛性和稳定性.仿真结果验证了所提出方案的有效性.

来源：2020年第5期

《控制与决策》期刊编辑部

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