Xem mẫu

  1. M cl c Chương 1: CÔNG NGH TÍNH TOÁN M M ........................................ 5 1.1. Gi i thi u v công ngh tính toán m m ........................................ 6 1.2. ði u khi n m ................................................................................. 6 1.2.1. Khái ni m cơ b n .....................................................................7 1.2.2. B ñi u khi n m ...................................................................15 1.2.3. Thi t k PID m ....................................................................29 1.2.4. H m lai ...............................................................................35 1.2.5. ng d ng ñi u khi n m trong thi t k h th ng ..................38 1.3. M ng nơron nhân t o ................................................................... 60 1.3.1. C u trúc m ng nơron nhân t o ...............................................60 1.3.2. Phân lo i m ng nơron nhân t o .............................................64 1.3.3. Các phương pháp hu n luy n m ng nơ-ron...........................66 1.3.4. M ng truy n th ng m t l p ...................................................67 1.3.5. M ng truy n th ng nhi u l p ................................................77 1.3.6. Nh n d ng mô hình và ñi u khi n s d ng m ng nơron .......80 1.3.7. Thu t toán h c tr c tuy n c u trúc, thông s m ng nơron m ñ ng .........................................................................84 1.3.8. K t lu n ..................................................................................93 1.4. Thu t toán di truy n (GA) ........................................................... 94 1.4.1. Gi i thi u ...............................................................................94 1.4.2. Các phép toán c a thu t toán di truy n ..................................94 1.4.3. C u trúc c a thu t toán di truy n t ng quát ...........................99 1.4.4. Ví d minh h a ....................................................................100 1.4.5. K t lu n ................................................................................107 1.5. S k t h p các thành ph n c a tính toán m m........................ 108 1.5.1. K t h p m ng nơ-ron nhân t o và logic m ........................108 1.5.2. K t h p gi i thu t di truy n và logic m .............................109 1.5.3. K t h p m ng nơ-ron và gi i thu t di truy n .......................110 1.6. H th ng ñi u khi n tích h p..................................................... 113 1.6.1. Khái ni m.............................................................................113 1.6.2. M t s h th ng tích h p .....................................................113
  2. ng d ng thu t toán GA thi t k b ñi u khi n PID 1.6.3. t i ưu H2/H∞ ................................................................114 Câu h i ôn t p và bài t p ................................................................ 124 Chương 2 ðI U KHI N T I ƯU.........................................................125 2.1 Ch t lư ng t i ưu .........................................................................125 2.1.1 ð c ñi m c a bài toán t i ưu ................................................125 2.1.2 Xây d ng bài toán t i ưu ......................................................129 2.1.3 Ví d .....................................................................................135 2.2 Các phương pháp ñi u khi n t i ưu ...........................................154 2.2.1 Phương pháp bi n phân c ñi n Euler_Lagrange .................154 2.2.2 Phương pháp quy ho ch ñ ng Belman .................................173 2.2.3 Nguyên lý c c ti u Pontryagin _ Hamilton ..........................181 2.2.4 Nh n xét................................................................................202 2.3 ði u khi n t i ưu các h tuy n tính v i phi m hàm d ng toàn phương ..........................................................................................203 2.3.1 n ñ nh Lyapunov ñ i v i h th ng tuy n tính....................203 2.3.2 ði u khi n t i ưu h tuy n tính v i ch tiêu ch t lư ng d ng toàn phương _ Phương trình Riccati ñ i v i h liên t c .......204 2.3.3 Phương trình Riccati ñ i v i h r i r c ................................206 2.3.4 Các bư c gi i bài toán toàn phương tuy n tính ....................209 2.3.5 Nh n xét................................................................................219 2.4 ng d ng Matlab gi i bài toán t i ưu........................................219 2.4.1 T i ưu hoá tĩnh......................................................................219 2.4.2 ði u khi n t i ưu cánh tay máy h i ti p góc θ .....................220 2.4.3 H th ng tác ñ ng nhanh ......................................................225 2.4.4 LQR liên t c và r i r c .........................................................234 Câu h i ôn t p và bài t p ..................................................................252 Chương 3: ðI U KHI N THÍCH NGHI.............................................. 257 3.1 Khái ni m ..................................................................................... 257 3.1.1 ð nh nghĩa ............................................................................257 3.1.2 Nh n d ng h th ng ..............................................................257
  3. 3.1.3 Ư c lư ng tham s thích nghi th i gian th c .......................258 3.1.4 Phân lo i ...............................................................................258 3.1.5 ng d ng ..............................................................................259 3.2 H thích nghi mô hình tham chi u – MRAS ............................. 260 3.2.1 Sơ ñ ch c năng ..................................................................260 3.2.2 Lu t MIT ..............................................................................261 3.2.3 N i dung, phương pháp thi t k MRAS ...............................266 3.2.4 Thi t k MRAS dùng lý thuy t n ñ nh c a Lyapunov........308 3.2.5 K t lu n ................................................................................320 3.3 B t ch nh ñ nh........................................................................... 321 3.3.1 ð t v n ñ ............................................................................321 3.3.2 B t ch nh ñ nh gián ti p.....................................................323 3.2.3 B t ch nh ñ nh tr c ti p .....................................................330 3.3.4 K t n i gi a MRAS và STR .................................................338 3.3.5 ði u khi n d báo thích nghi................................................340 3.3.6 K t lu n .................................................................................350 3.4 Ch nh ñ nh t ñ ng và l ch trình ñ l i ..................................... 351 3.4.1 Gi i thi u ..............................................................................351 3.4.2 K thu t ch nh ñ nh ..............................................................352 3.4.3 L ch trình ñ l i ....................................................................355 3.4.4 Xây d ng l ch trình ...............................................................356 3.4.5 ng d ng .............................................................................359 3.4.6 K t lu n .................................................................................361 3.5. ði u khi n m thích nghi ........................................................... 361 3.5.1. ði u khi n h i ti p tuy n tính hóa.......................................362 3.5.2. Thi t k BðK m thích nghi gián ti p ................................364 3.5.3. Th t k BðK m thích nghi tr c ti p ..................................371 3.5.4. M t s ng d ng..................................................................375 3.6. ði u khi n thích nghi h ñ ng m ng DFNN ............................ 394 3.6.1. ði u khi n thích nghi d a trên mô hình ngư c DFNN .......394 3.6.2. Quy trình ñi u khi n thích nghi v i m ng DFNN ...............395 3.6.3. ði u khi n thích nghi h ñ ng v i khâu PD bù sai s .........397 3.6.4. Ví d minh h a ....................................................................398 Câu h i ôn t p và bài t p ........................................................................ 408
  4. Chương 4 ðI U KHI N B N V NG ..................................................411 4.1 Gi i thi u ......................................................................................411 4.1.1 Khái ni m ñi u khi n b n v ng............................................411 4.1.2 Chu n c a tín hi u ................................................................412 4.1.3 ð i s ma tr n .......................................................................414 4.1.4 Tr suy bi n c a ma tr n – ñ l i chính ................................420 4.1.5 n ñ nh n i ...........................................................................423 4.1.6 ð nh lý ñ l i nh .................................................................424 4.1.7 n ñ nh b n v ng .................................................................424 4.2 Phương pháp LQG ......................................................................427 4.2.1 ð t v n ñ .............................................................................427 4.2.2 B quan sát ...........................................................................428 4.2.3 B l c Kalman ......................................................................430 4.2.4 Gi i thu t thi t k LQG ........................................................441 4.2.5 Ví d .....................................................................................443 4.3 ði u khi n b n v ng H∞ ..............................................................446 4.3.1 Bi u ñ Bode ña bi n ............................................................446 4.3.2 Hàm nh y và hàm bù nh y ...................................................449 4.3.3 Thi t k b n v ng H∞ ...........................................................454 4.3.4 N n d ng vòng H∞ ................................................................462 4.4 Thi t k t i ưu H2 .........................................................................467 4.4.1 ð t v n ñ .............................................................................467 4.4.2 T i ưu H2 ..............................................................................467 4.4.3 V n ñ H2 và l i gi i c a nó .................................................469 4.5 ng d ng trong Matlab ..............................................................472 4.5.1 LQG h lò xo ñ m ................................................................472 4.5.2 Thi t k H∞ cánh tay m m d o .............................................476 4.5.3 ði u khi n b n v ng H∞ v i bài toán b n nư c...................483 4.5.4 ng d ng thu t toán GA thi t k b ñi u khi n PID t i ưu H2/H∞ ................................................................................492 Câu h i ôn t p và bài t p ........................................................................499 Tài li u tham kh o ................................................................................... 501
nguon tai.lieu . vn