自适应控制（1）——自适应控制基本概念 - 网站源码_资源分享

1.1什么叫自抗扰

自抗扰：中文名称作adaptive control。在现实生活中，所谓自适应是指阴之木改变自己的卵胎生以适应捷伊自然环境的一类特征。因此，简单地讲，自抗扰可以看作是两个能根据环境变动智能调节自身优点的意见反馈掌控掌控技术以使掌控技术能按照一些预设的标准工作在最优化状况。

在意见反馈掌控和最优化掌控中，都假定涉嫌第一类是确认掌控技术，然而在众多的工程建设实践中涉嫌第一类数学方式都是不确认掌控技术，下面如是说一下确认掌控技术和不确认掌控技术：

确认掌控技术

数学方式全然确认的掌控技术（bounded和模块已知）。在测试方式取值的前提下，掌控技术结构设计的方式有四种：

根抛物线法频率优点法状况空间法

不确认掌控技术

数学方式不全然确认的掌控技术，bounded确认模块不确认或是bounded模块都不确认，工程建设实践中的不确认性是大量存在的，此种不确认性有时候整体表现在内部，有时候整体表现在外部。

当涉嫌第一类是不确认掌控技术时，常规性掌控器不可能获得较好的掌控品质。为此，需要结构设计一类特殊的掌控掌控技术，它能够自动地补偿金在模型bounded、模块和输出信号方面非预见的变动，这就是自抗扰。

自抗扰要解决的问题就是修改自己的优点（例如综合出适当的掌控规律）以使用第一类和反气旋的动态优点的变动，使某一测试方式达至最优化或是次优。具体来说，自抗扰是一类带有新浪网模块辨识的掌控方式。

1.2自抗扰的历史

自抗扰掌控技术首先是由Draper和Li在1951年明确提出的，他们如是说了一类能使操控性优点不确认的蒸汽机更佳操控性的掌控系统，此种类型的掌控能力能手动的达至最优化的操作点，所以叫做最优化掌控或最大值掌控。而自适应这一科唇是1954年由Tsien在《工程建设掌控论》一书中明确提出的。其后，在1955年Benner和Drenick也提出两个掌控掌控技术具有“自适应”的概念。自抗扰产业发展的重要标志是在1958年Whitaker及同僚结构设计的一类自适应飞机掌控掌控技术。1960年Li和Van Der Velde明确提出的自抗扰掌控技术，它的掌控回路时用两个无限大环使模块不确认性获得手动补偿金，这样的掌控技术称作自共振的自适应掌控技术。Petror等人在1963年如是说一类自适应掌控技术，它的掌控输出由控制器函数或电阻器产生，并以与模块值有关的掌控技术Rampur相对性原理为基础来结构设计掌控技术。此种掌控技术称作变结构掌控技术。20世纪末70二十世纪末，随著掌控方式论和电子计算机的产业发展，自抗扰方式论取得了新进展；20世纪末80二十世纪末以来自抗扰方式论和结构设计方式获得了不断产业发展和完善，再加上计算机技术的产业发展，自抗扰技术获得更大幅度扩展。

1.3自抗扰的应用专业领域

自抗扰最初是应用专业领域在航太专业领域；随著电子计算机的产业发展，自抗扰在成像跟踪干涉仪、化工、机械制造、金属加工专业领域也成功的应用专业领域；目前，自适应掌控的应用专业领域专业领域涉及到航太、远航、电力、化工、钢铁机械制造、热力、机械、林业、通信、电子、原子能、机器人和生物工程建设。

1.4自抗扰的分类

自抗扰的种类很多，包括：增益自抗扰模型参考自抗扰（MRAC）自校正掌控（STC）直接优化目标函数自抗扰模糊自抗扰多模型自抗扰自适应逆掌控

其中最主要的，也是最常用的当属模型参考自抗扰（MRAC）和自校正掌控

模型参考自抗扰

模型参考自适应掌控(MRAC)可以看作是参考模型+掌控器+自适应率三个部分。

自校正掌控

自校正掌控可以看作是模块估计+掌控器这两部分组成。

1.5 自抗扰主要研究的问题

无论是时不变线性掌控技术，还是时变非线性掌控技术，它们与自适应机构所构成的自抗扰掌控技术都是非线性时变掌控技术，分析这类掌控技术的操控性是很困难的。

1 稳定性稳定性问题是一切掌控掌控技术的核心问题。因此，结构设计自抗扰掌控技术应以保证掌控技术全局稳定为原则。如今，随著模型参考自抗扰的产业发展，各种各样的自抗扰律会不断诞生，要保证掌控技术全局稳定也很困难，特别是因为掌控技术是本质非线性时变的，故当掌控技术存在未建模动态或随机干扰时，要证明自抗扰掌控技术的稳定性就更困难了。

2 收敛性对于一些自适应掌控技术收敛性的结论都是在一些相当强的假设条件下获得的，并且与具体的算法密切相关。因所使用的收敛性分析方式缺乏普适性，因而不能推广到稍微复杂的掌控技术模型上。

3 鲁棒性目前，参考模型自适应掌控掌控技术一般都是针对涉嫌第一类结构已知而模块未知的情况进行结构设计的，而实际涉嫌第一类结构往往难以确切知道，所获得的第一类优点中常常未能包括掌控技术的难以描述的寄生高频成分，即未建模动态。计算机仿真表明，此种未建模型动态可能引起自抗扰掌控技术的不稳定，关键原因是自抗扰掌控技术是非线性时变的，，而对于线性意见反馈掌控掌控技术，只有结构设计的掌控技术有足够的稳定裕量，此种未建模动态是不致于破坏掌控技术稳定性的。这就明确提出了自抗扰的鲁棒性问题。

4 测试方式两个自抗扰掌控技术能较好地工作，不仅要求所结构设计的掌控技术稳定，而且还有满足一定的测试方式要求。由于自抗扰掌控技术是非线性时变的，初始条件的变动或未建模动态的存在都势必要改变掌控技术的运动抛物线，因此，分析自抗扰掌控技术的动态品质是极其困难的。目前，这方面的成果还很少见。