[发明专利]一种大时滞系统的灰色无模型控制方法

摘要

本发明涉及一种大时滞系统的灰色无模型控制方法，把灰色预测模型与无模型控制结合起来，采用在无模型控制中加入灰色预测模型的控制方法来实现复杂对象进行控制，实现大时滞系统的灰色无模型控制，能有效控制大时滞，系统超调小，较快稳定并具有较强的自适应性与鲁棒性能，可应用于工业复杂大时滞控制过程中。

主权项

1.一种大时滞系统的灰色无模型控制方法，其特征在于，在无模型自适应控制的反馈回路中添加一个灰色预测模型GM(1,1)，用灰色超前预测补偿系统时滞，形成新的控制规律作用在被控对象上，方法包括如下具体步骤：A：无模型控制器MFAC由基于泛模型的估计算法：和控制律：在线交互进行而组成的，当经过系统的I/O数据辨识估计出特征参量后，即可应用控制律把系统进行反馈控制，控制的结果将得到一组新的观测数据，在已有的数据中添加这一组新的数据，在估计下一时刻的特征参量，式中：步长序列ρ_k，η_k∈(0,2)；权重因子λ，μ∈[0.1,1.5]；ε取10^-5的很小正数；B：建立GM(1,1)预测模型为，，式中：建模维数取m=4～6；预测步数取为M=5～30；a、u分别为发展系数、灰色作用量，利用GM(1,1)预测模型预测y(k+M)的值，只要改变预测步数M的值，就可实现M步的提前预测；C：对系统输出进行采样获得系统运行数据，利用数据建立GM(1,1)预测模型；D：用灰色预测模型GM(1,1)预测系统输出作为反馈值反馈到输入端；E：利用输入值与灰色预测反馈值获得系统偏差输入到无模型控制器；F：无模型控制器根据偏差与相关参数建立泛模型；G：控制器利用泛模型计算控制器输出。