液压弯辊系统的智能内模控制.pdfVIP

第 17 卷第 1 期 电 工 技 术 学 报 2002 年 2 月 液压弯辊系统的智能内模控制 Intelligent Internal Model Control for Hydraulic Bending Roll System 张秀玲 　刘宏民 (燕山大学电气工程学院　066004) Zhang Xiuling 　Liu Hongmin ( Yanshan University 　066004 　China) 　　摘要 　针对液压伺服系统固有特性和液压控制中存在的问题 , 提出了一种基于前馈神经网络 的智能内模控制 ( IMC) , 其设计过程分两步进行 : 第一步 , 训练一个神经网络描述对象响应 ; 第二步 , 训练一个网络描述对象的逆 , 并将此网络作为 IMC 控制器 。将其用于某液压弯辊系统 , 仿真结果表明该系统的性能良好 , 鲁棒性强 , 优于常规 IMC 系统 , 这类智能控制器适合于对象 参数变化 、模型不确定和非线性的控制 。 关键词 : 内模控制 　神经网络 　模型辨识 　BP 算法 　液压伺服系统 中图分类号 : TP27131 Abstract 　The internal model control ( IMC) using neural networks is introduced . Authors proposed a two step means for using neural networks directly with the IMC structure . Application in the hydraulic bending roll systemThe simulation results have demonstrated that this kind of controller can be used in the control sys tems with uncertain mathematics models , changeful parameters and nonlinear systems. Key words : Internal model control 　Artificial neural networks 　Model identification 　BP algorithms 　 Hydraulic servo system 机干扰的系统 , 一般很难获得良好的控制性能 , 而 1 　引言 且参数调整也是一个相当棘手的问题 。而 由 Caria 调节系统的结构 、调节器的综合及参数整定是 和 Morarol 提出的内模控制方法 ( Internal Model Con 过程控制的重要课题 , 一个设计优良的调节系统应 trol , 简称 IMC) , 具有直观 , 实现简易和鲁棒性能 具有被控制参数快速跟踪设定 , 且能够有效地克服 好等优点 。但当一些复杂系统难以建立精确的数学 干扰 , 调节器易于实现 , 参数在线调整方便 。因 模型 , 存在不确定性及非线性特性时 , 这种控制方 此 , 针对不同对象的调节系统相继出现 。在过程控 法就受到一些限制 。近年来 , 人们已把人工神经网 制中 , 目前已被广泛应用的就有反馈控制 、前馈补 络引入到控制领域 , 人工神经元网络具有并行机 偿 、纯滞后