[发明专利]一种基于采样数据简化方法的挠性系统控制方法

权利要求书

1.一种基于采样数据简化方法的挠性系统控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1、利用挠性系统的输入输出数据进行采样离散；

步骤2、将采样后的数据进行压缩建模并将其辨识；

步骤3、计算基于辨识后的参数的系统控制量。

2.根据权利要求1所述的一种基于采样数据简化方法的挠性系统控制方法，其特征在于，所述步骤1具体包括：

步骤1-1、接收挠性系统的输入输出值，所述输入值为挠性系统控制量，所述输出值为挠性系统输出量；

步骤1-2、假设挠性系统的精确数学模型由下式描述：

（1）

其中为挠性系统的挠性模态，维度无穷，为模型函数，为挠性系统控制量，维度有限且标记为，为挠性系统输出量，具有与控制相同的维度，为相应的系统系数；

步骤1-3、将输入输出数据进行离散化，输出数据利用采样器进行采样：

（2）

输入数据利用零阶保持器实现：

（3）

其中，为采样时间区间，为步数。

3.根据权利要求1所述的一种基于采样数据简化方法的挠性系统控制方法，其特征在于，所述步骤2具体包括：

步骤2-1、根据得到的采样数据构建简化模型；

步骤2-2、首先将式（1）整体离散化：

（4）

步骤2-3、将式（4）进行移位运算后可得：

（5）

步骤2-4、将式（5）中的高阶信息进行压缩后可构建挠性系统的近似模型：

（6）

其中模型系数为慢时变系数，系数变化区间由采样时间决定；

步骤2-5、引入带投影的梯度法对模型（6）中的系数进行辨识，算法为：

（7）

其中，是的辨识值，是两个正实数；

步骤2-6、构建新的基于采样数据的简化模型：

（8）。

4.根据权利要求1所述的一种基于采样数据简化方法的挠性系统控制方法，其特征在于，所述步骤3具体包括：

步骤3-1、基于近似压缩模型（8）构建相应的采样控制器：

（9）

步骤3-2、将所述采样控制器带入近似模型（8）中可得：，因此该控制器可使得近似模型闭环稳定；

步骤3-3、将所述采样控制器带入精确模型（9）中可得进入由辨识误差引起的区间中，该区间可由采样时间确定；

步骤3-4、将所述采样控制器带入连续模型（1）中，由采样系统与连续系统的一步一致性可确保该连续系统闭环稳定。