基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的預(yù)測(cè)控制在多容水箱中的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、伴隨著經(jīng)濟(jì)時(shí)代的來(lái)臨，為了滿足人們對(duì)高端產(chǎn)品的品質(zhì)需求，生產(chǎn)工藝的改良變得越來(lái)越迫切，然而工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜、多變使得實(shí)驗(yàn)的任何微小錯(cuò)誤，不僅會(huì)造成設(shè)備上的損壞，更會(huì)在時(shí)間上造成浪費(fèi)，面對(duì)這些問(wèn)題，能否模擬大多數(shù)的實(shí)際工業(yè)對(duì)象就成為了關(guān)鍵，四容水箱液位控制系統(tǒng)的出現(xiàn)在很大程度上就解決了這個(gè)問(wèn)題，特別是，非線性和耦合特性，使得預(yù)測(cè)控制在控制非線性系統(tǒng)時(shí)，也有對(duì)象可以鉆研，以實(shí)現(xiàn)適當(dāng)控制，滿足客戶需求。因此，本文就非線性和耦合的特點(diǎn)如何在預(yù)測(cè)控

2、制策略上應(yīng)用，開(kāi)展了研究工作。
　　小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性逼近能力的好壞，往往是模型精確與否的緊要環(huán)節(jié)，因此本文就小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)先期進(jìn)行優(yōu)化，在優(yōu)化的過(guò)程中，提出的線性遞減因子策略，能使變異量呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢(shì)，起平衡算法的作用，之后將建立確切的模型與動(dòng)態(tài)矩陣控制策略相結(jié)合，對(duì)多容水箱的非線性進(jìn)行研究與控制。面對(duì)多容水箱耦合特性，本文利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解耦技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)這個(gè)問(wèn)題，其主要原理是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)辨識(shí)與前饋解耦理論相結(jié)合，對(duì)解耦通道、神經(jīng)

3、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、參數(shù)作了有關(guān)設(shè)計(jì)，給予了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解耦的具體策略。
　　優(yōu)化過(guò)的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)矩陣控制首先對(duì)二容水箱進(jìn)行控制實(shí)驗(yàn)，并將結(jié)果與PID仿真結(jié)果作對(duì)比，然后在控制器與四容水箱中間添加神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解耦控制器，從而完成對(duì)被控對(duì)象，即四容水箱系統(tǒng)的解耦控制。從結(jié)果上可以得知，其上升時(shí)間快、無(wú)超調(diào)、較短的調(diào)節(jié)時(shí)間以及抗干擾能力較強(qiáng)，說(shuō)明本文設(shè)計(jì)的控制策略取得的控制效果較為不錯(cuò)，且在加入固定干擾源之后檢測(cè)出的穩(wěn)定性與魯棒性也比較好，為解