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基于DSP的NNC-PID控制器電液位置控制系統實現

作者: 時間:2012-04-10 來源:網絡 收藏

公式

、A18通過由邏輯門器件74AC04和74LVC32組成的譯碼電路后形成片選信號

本文引用地址:http://www.j9360.com/article/160814.htm

公式

,從而了對IS61LV25616的讀寫控制。

  3 神經網絡

  神經網絡是一個高度非線性的超大規模連續時間動力系統,具有大規模并行分布處理、高度的魯棒性、自適應性和學習聯想等能力,它能很好地自適環境變化,自學習修改過程參數,這些特性為神經網絡應用到電液伺服系統控制中提供了巨大的潛力。

  3.1 神經網絡PID結構

  神經網絡PID結構如圖3(a)所示。從框圖中可以看出,神經網絡PID控制包括兩個控制子模塊:NNI為被控對象模型辨識器,NNC為神經網絡PID控制系統的工作原理是:首先獲取實際被控對象的輸入輸出樣本對,然后利用NNI對被控對象進行離線辨識,當辨識精度達到設定的要求時,通過實時調整NNC的權值系數,使系數具有自適應性,從而達到有效控制的目的。

  

  3.2 神經網絡辨識器(被控對象模型辨識器NNI)

  神經網絡辨識器NNI采用3層串并聯BP網絡,包括輸入層、隱層、輸出層,其結構如圖3(b)所示。網絡的輸入是被控對象的輸入/輸出序列[u(k),y(k)],網絡的輸出為教師信號

公式

  網絡隱層的輸入輸出為:

  

公式

  3.3 神經網絡(單神經元自適應NNC-PID控制器)

  由于被控對象模型不確定、不確知,并且存在著外界隨機擾動,為了達到較高的控制精度,在被控對象模型離線辨識的基礎上,采用單神經元自適應NNC-PID控制器結構,如圖4所示。

  

采用單神經元自適應NNC-PID控制器結構

  網絡的權值系數值V=[v1,v2,v3],即表征PID控制器的3個系數KP,KI,KD。,網絡的輸入為X=[x1,x2,x3],即表征3個輸入參數e(k)、△e(k)、△2e(k),網絡的輸出為△u(k)。

  有監督的Hebb學習規則,通過對權系數的調整來自適應、自組織功能,控制算法和學習算法如式(10)和式(11)所示。

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