黄西波毕业设计外文翻译1.docVIP

海军大连舰艇学院本 科 生 毕 业 论 文（外文翻译）译文名称： 自适应控制 专 业： 自 动 化 班 次： 2010 级 20 队 学 员： 李久强 指导教员： 刘 淑 波 评 阅 人： 完成时间：2014年04月08日Visual Basic language and arithmetic 自适应控制根据韦氏大词典，自适应表示“通过改变自身来顺从新的或已改变的外部环境”。“自适应系统”和“自适应控制”的概念早在20世纪50年代就已经被提出来了。早在20世纪50年代对高性能的飞行器自动驾驶仪的设计是自动控制积极研究的一块主要方面。飞行器在一个宽泛的范围内以高速度和高海拔驾驶，它的动力系统模型会时刻进行复杂的非线性变化。考虑到飞行器操作要点与指定的飞行速度（马赫数）和海拔，复杂的动力系统可以近似简化为如（1.1.1）的线性模型。x=Ax+Bu,x(0)=x0y=C x+Du(1.1.1)例如，对于一个线性飞行系统模型的可操作点i有如下模型：x=Aix+Biu,x(0)=x0y=Cx+Diu.(1.2.1)Ai,Bi,Ci和Di是可操作点i的功能函数。随着飞行器进入不同的飞行环境，可操作点与之对应的Ai,Bi,Ci和Di也会有所不同。因为输出响应y(t)携带状态x的参数信息，一个复杂的反馈控制器应该能通过对y(t)和适应方式的处理学会参数调整从而进行适应。这个论据是自适应控制的反馈控制结构的基础。控制器的结构包括一个反馈回路和可调增益如图1.3所示的控制器。通过改变控制器的增益响应的变化在植物和扰动动态区分一个方案从另一个。鲁棒控制一个恒定的增益反馈控制器可以被设计来处理参数的变化，这种变化是在一定范围内。这种控制器的框图如图1.4所示，G（s）是植物的传递函数和C（S）是控制器的传递函数。Y *与y的传递函数是其中C（S）是这样选择的，闭环系统是稳定的，尽管参数变化或不确定性，G（s）和YY *在感兴趣的频率范围。这后者的条件下，可如果我们选择用C实现的（S）这样的环路增益| C（JW）G（JW）|尽可能大的Y频谱*提供，当然，大的环路增益不违反闭环稳定性的要求。跟踪和稳定的目标可以通过C语言设计实现了（S）提供的变化在G（s）是在一定范围内。鲁棒控制更多的细节将在8章给出了。鲁棒控制是不被认为是一个自适应系统，尽管它可以处理参数和动态不确定性的某些类别。1.2.2增益调度让我们考虑一下飞机模型（1.2.1）在每个工作点i，I = 1,2，N，参数AI，BI，CI，Di是已知的。对于一个给定的工作点的i，一个恒定增益反馈控制器i，可以满足相应的线性模型的性能要求。这导致了一个控制器，说C（），一组收益1，2，i，nn操作点覆。对于一个操作点i来说，检测控制器的增益可以改变，从预先计算的适当值增益集。不同的工作点间，导致重要的参数变化之间的转换可能是由插值或增加操作点的数量。这两个要素，在实施这种方法是必不可少的一个查找表来存储i和辅助测量，在工作点的变化以及相关的价值。这种方法被称为增益调度，如图1.5所示。增益调度程序包括一个查找表和检测工作点的选择i从表中的对应值适当的逻辑。在飞机的情况下，辅助测量的马赫数和动态压力。使用这种方法的设备参数的变化可以通过改变控制器的增益作为辅助测量功能补偿。增益调度的优点是，控制器的增益可以改变尽快辅助测量参数变化的响应频繁和快速变化的控制器的增益，但是，可能会导致不稳定；因此，有一个限制，如何经常和速度控制器的增益可以改变。一个增益调度的缺点是，调整和控制器增益的机理是预先计算的，因此，不提供反馈来弥补错误的计划。不可预测的变化可能会导致性能的下降甚至完全失效。增益调度的另一个缺点是操作点的数量的增加会导致设计和实施成本的增加。尽管有其局限性，增益调度是在飞行控制系统的参数变化的另一种流行的方法处。1.2.3的直接和间接自适应控制一种自适应控制器的在线参数估计相结合而形成的，它提供了未知参数的估计在每一个瞬间，有一个控制律的动机是从已知参数的情况下。方法的参数估计，也被称为书中的自适应律，结合控制法产生了两种不同的方法。在第一种方法中，被称为间接自适应控制，工厂参数进行在线估计，并用于计算控制器参数。这种方法也被称为显式自适应控制，因为设计是基于一个明确的模式植物。在第二种方法，称为直接自适应控制，工厂模型是在没有中间计算涉及植物参数直接估计控制器参数的参数估计。这种方法也被称为隐式自适应控制的设计是基于一个隐含的植物模型的估计。1.2.4模型参考自适应控制模型参考自适应控制（MRAC）是来自以下问题或模型参考控制模型（MRC）问题。在英国，一个很好的了解植物和性能要求它必须满足允许设计师想出了一个模型，称为参考模型，它描述了所需的I/O性能的闭环系统。MRC的目的是寻找反馈控制律，改变植物的结构和动力学，其IO性能完全相同的参考模型。一个线性时不变的单输入单输出系统MRC方案的结构，如图1.8所示。传递函数WM（S）的参考模型是这样设计的，对于一个给定的参考输入信号的R（t）输出YM（T）的参考模型代表了期望的反应植物输出y（t）应遵循。反馈控制器用C表示（）的目的是使所有的信号都是有界的闭环系统的传递函数和R y等于WM（S）。1.2.5自适应位置控制杆（APPC）是来自极点配置。5自适应极点配置控制（PPC）和调节问题，用参数已知的LTI植物的情况。在PPC，性能要求翻译成的闭环极点所需的位置。一个反馈控制律，然后开发的地方，在所需的位置闭环极点。一个LTI的PPC方案的典型结构，单输入单输出系统如图1.11所示。1.2.6设计参数在线估计正如我们在前面的章节中提到的，一个自适应控制器，可以考虑作为一个组合的一个控制L aw，来自已知参数的情况下，在线参数估计。这种组合的出现和使用的估计和控制律的类型产生了广泛的一类不同的自适应控制器具有不同性能的途径。在自适应控制的在线参数估计的文献经常被称为自适应更新法律，法律，或调整机制。在这本书中我们会经常提