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基于T-S模糊模型的模型参考自适应逆控制 被引量:2
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作者 刘福才 刘砚 +1 位作者 窦金梅 张艳欣 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期1940-1947,共8页
针对非线性系统,提出一种基于T-S模糊模型的模型参考自适应逆扰动消除控制方法。所提方法根据模糊辨识理论与模型参考自适应逆控制各自的特点,将两者相结合。首先,根据模糊系统理论,分别采用模糊对角线划分和递推最小二乘算法进行前提... 针对非线性系统,提出一种基于T-S模糊模型的模型参考自适应逆扰动消除控制方法。所提方法根据模糊辨识理论与模型参考自适应逆控制各自的特点,将两者相结合。首先,根据模糊系统理论,分别采用模糊对角线划分和递推最小二乘算法进行前提和结论参数辨识,离线辨识得到对象模糊模型和逆对象模糊模型。将辨识出的对象逆设为原始控制器,与被控对象串联;为了分离出系统扰动信号,将辨识出的对象模型与被控对象并联,通过被控系统与对象模型输出做比较,再通过逆对象模型反馈到系统输入端,组成扰动消除环节。用最小均方差算法在系统运行过程中在线调节逆对象模糊模型参数,使其输出误差最小。最后,使用所提方法对一混合非线性系统及输入/输出非线性系统进行仿真试验,仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 T-S模糊模型 模型参考自适应逆控制 扰动消除 最小均方差滤波算法
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无刷直流电动机的神经网络模型参考自适应逆控制
2
作者 吕金华 王林 《微特电机》 北大核心 2007年第1期36-38,共3页
提出了无刷直流电动机的神经网络模型参考自适应逆控制的新方法。在无刷直流电动机的双闭环控制系统中,电流环采用电流分时反馈控制的方式,神经网络的模型参考自适应逆控制控制器代替原来速度环的常规PID控制器。仿真结果表明控制系统... 提出了无刷直流电动机的神经网络模型参考自适应逆控制的新方法。在无刷直流电动机的双闭环控制系统中,电流环采用电流分时反馈控制的方式,神经网络的模型参考自适应逆控制控制器代替原来速度环的常规PID控制器。仿真结果表明控制系统具有响应快、无超调、抗干扰能力好以及稳态误差小等优点,其动、静态性能均优于常规PID控制。 展开更多
关键词 无刷直流电动机 参考模型 自适应控制 神经网络
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基于移动分层滑模面的桥吊模型参考自适应滑模控制
3
作者 唐辉腾 徐为民 +2 位作者 宋贤广 刘素琪 刘建国 《控制工程》 北大核心 2025年第1期176-184,共9页
桥式吊车系统的数学模型是一个非线性时变的欠驱动系统模型,其执行机构数少于自由度个数,并且桥式吊车系统模型的参数信息无法精确获得。针对上述问题,提出了一种基于移动分层滑模面的模型参考自适应滑模控制策略。首先,针对桥式吊车系... 桥式吊车系统的数学模型是一个非线性时变的欠驱动系统模型,其执行机构数少于自由度个数,并且桥式吊车系统模型的参数信息无法精确获得。针对上述问题,提出了一种基于移动分层滑模面的模型参考自适应滑模控制策略。首先,针对桥式吊车系统的参考模型,设计了一种移动分层滑模面以提高参考模型的暂态性能;然后,针对带有不确定性的桥式吊车系统,设计了一种带有参数估计的自适应滑模控制方法,在模型参数信息无法精确获得时确保小车到达期望位置并消除负载摆角;最后,利用李雅普诺夫稳定性理论,证明了该控制系统的闭环稳定性。仿真结果表明,所提方法不仅有效,而且具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 桥式吊车 移动分层滑模面 模型参考自适应控制 滑模控制 自适应参数估计
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基于迭代学习控制的桥式吊车模型参考自适应滑模控制
4
作者 曹鹏程 徐为民 《上海海事大学学报》 北大核心 2025年第1期144-152,共9页
针对桥式吊车系统存在动态数学模型难以建立和扰动影响等问题,提出一种基于迭代学习控制的模型参考自适应广义超螺旋滑模控制策略。该策略是通过将自适应广义超螺旋滑模算法与基于动态学习增益的迭代学习控制相结合而获得的。超螺旋滑... 针对桥式吊车系统存在动态数学模型难以建立和扰动影响等问题,提出一种基于迭代学习控制的模型参考自适应广义超螺旋滑模控制策略。该策略是通过将自适应广义超螺旋滑模算法与基于动态学习增益的迭代学习控制相结合而获得的。超螺旋滑模算法采用自适应增益技术,即使精确扰动边界未知,也可以调整切换增益,提高系统的鲁棒性和稳定性。通过迭代学习控制可以对系统未知动力学进行估计,进一步提高系统的控制性能。设计一种非线性动态学习增益来保证学习过程中的收敛速度和稳态精度。应用产生指数衰减曲线的参考模型来跟踪位置误差,通过修改参考模型的衰减率控制系统动态响应过程。利用李雅普诺夫理论对系统的稳定性进行证明。仿真结果验证了控制器的有效性。 展开更多
关键词 桥式吊车 自适应广义超螺旋滑模 迭代学习控制 动态学习增益 模型参考自适应
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基于模型参考自适应的水肥一体化控制系统设计
5
作者 张艳丽 石统宇 +3 位作者 孟庆祥 张征征 邢晨泰 鲁振宇 《节水灌溉》 北大核心 2024年第10期34-40,共7页
针对水肥混合过程中水肥EC值精准控制的问题,设计一个基于模型参考自适应的水肥一体化决策和控制系统。建立母液动态调控模型,并通过该模型设计模型参考自适应控制器。仿真试验结果显示,模型参考自适应控制相较于模糊PID控制,在跟踪试... 针对水肥混合过程中水肥EC值精准控制的问题,设计一个基于模型参考自适应的水肥一体化决策和控制系统。建立母液动态调控模型,并通过该模型设计模型参考自适应控制器。仿真试验结果显示,模型参考自适应控制相较于模糊PID控制,在跟踪试验中超调量降低1.2%,调整时间减少12.6 s,阶跃试验中超调量降低14.4%,调整时间减少超过2 s,抗干扰能力优于模糊PID控制。通过3种方式进行田间试验,对比模糊PID控制和人工灌溉方式,采用模型参考自适应控制能够使番茄株高分别提高15.7%和35.6%,茎粗分别增长11.1%和18.6%,产量分别提升23.3%和48.1%,结果表明,模型参考自适应控制优于模糊PID控制和人工灌溉方式,从而验证模型参考自适应控制的有效性,为精准施肥灌溉提供技术支持。 展开更多
关键词 水肥一体化 模型参考自适应 控制系统 水肥混合动态模型 超调量 调整时间
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一阶系统模型参考自适应辨识及位置控制
6
作者 李向国 刘向红 +1 位作者 梅志千 朱灯林 《系统仿真技术》 2024年第1期34-38,共5页
针对新建系统或负载变化导致的模型参数不确定问题,对交流伺服系统进行研究,提出模型参考自适应辨识(model reference adaptive identification,MRAI)算法,对一阶系统模型参数进行在线辨识。首先对一阶系统进行数学模型构建,然后根据李... 针对新建系统或负载变化导致的模型参数不确定问题,对交流伺服系统进行研究,提出模型参考自适应辨识(model reference adaptive identification,MRAI)算法,对一阶系统模型参数进行在线辨识。首先对一阶系统进行数学模型构建,然后根据李雅普诺夫(Lyapunov)稳定理论选择参考模型,并设计自适应控制律,在此基础上对一阶系统进行模型参数在线辨识。当参数收敛后,根据系统要求的自然频率和阻尼比,在线设计位置控制器参数,并进行跟踪定位控制。仿真和实验结果表明,模型参考自适应在线辨识算法能快速精准地辨识出系统模型参数,通过在线设计控制器参数实现了对参考信号的快速跟踪。 展开更多
关键词 交流伺服系统 模型参考自适应辨识 稳定分析 位置控制
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基于支持向量机广义逆的永磁同步电机模型参考自适应控制 被引量:6
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作者 刘国海 董蓓蓓 +2 位作者 滕成龙 蒋彦 陈玲玲 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期13-18,共6页
针对永磁同步电机多变量、非线性、强耦合的特点,提出了基于支持向量机广义逆的模型参考自适应控制策略.在分析永磁同步电机广义可逆性的基础上,利用支持向量机回归理论辨识出系统逆模型并引入线性环节构造其广义逆系统,进而与原系统串... 针对永磁同步电机多变量、非线性、强耦合的特点,提出了基于支持向量机广义逆的模型参考自适应控制策略.在分析永磁同步电机广义可逆性的基础上,利用支持向量机回归理论辨识出系统逆模型并引入线性环节构造其广义逆系统,进而与原系统串联构成广义伪线性复合系统,实现被控对象的线性化重构,简化系统结构和外围控制器的设计难度.结合模型参考自适应控制策略,将支持向量机广义逆作为主控制器,设计出新型可调增益的闭环自适应控制器,提高了系统的鲁棒性.仿真与实验表明,该方法不依赖于被控对象的数学模型,系统抗干扰能力强,减小超调的同时提高了响应速度,实现了转速的高精度跟踪控制. 展开更多
关键词 永磁同步电机 支持向量机 广义 模型参考 自适应
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水下无人平台的模型参考自适应姿态控制研究
8
作者 金涛涛 崔秀慧 +1 位作者 王健 苗沛 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第7期107-114,共8页
水下无人平台通常用于海洋勘探和开发,以帮助研究人员了解水下情况。针对水下无人平台在恶劣海底环境下保持姿态稳定困难,无法有效开展海底矿物资源勘探及实时回传清晰、稳定水下图像的问题,设计一种基于模型参考自适应PID的姿态控制系... 水下无人平台通常用于海洋勘探和开发,以帮助研究人员了解水下情况。针对水下无人平台在恶劣海底环境下保持姿态稳定困难,无法有效开展海底矿物资源勘探及实时回传清晰、稳定水下图像的问题,设计一种基于模型参考自适应PID的姿态控制系统。通过控制器不断迭代控制参数,使平台在搭载不同水下勘探设备的情况下依然能够保持水下姿态的稳定。分别在Matlab/Simulink环境和实际工况下对平台的姿态控制进行仿真分析及测试,实验结果表明:该模型无论在大、小角度转向均以较短的调节时间(4.36 s、2.69 s)和几乎为0%的超调量优于其他模型,具有良好的控制效果。尤其对于运行环境及搭载设备会造成控制模型结构及参数发生变化的问题,模型参考自适应PID控制具有更好的鲁棒性。该研究可为今后水下平台快速、准确的调节自身姿态,保持稳定状态提供可靠的技术解决方案。 展开更多
关键词 模型参考自适应PID控制 水下无人平台 姿态控制 集成控制
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复合模型参考自适应无速度矢量控制
9
作者 林天杰 程善美 李连鹏 《微电机》 2024年第10期1-8,共8页
磁链模型和无功功率模型由于结构简单、估计性能好,常用于模型参考自适应转速估计。针对磁链模型和无功功率模型各自存在的动稳态问题,通过分析不同模型对磁链精度的需求差异,提出了由无功功率-磁链-切换函数组成的复合模型,该复合模型... 磁链模型和无功功率模型由于结构简单、估计性能好,常用于模型参考自适应转速估计。针对磁链模型和无功功率模型各自存在的动稳态问题,通过分析不同模型对磁链精度的需求差异,提出了由无功功率-磁链-切换函数组成的复合模型,该复合模型在动态和稳态过程中都能实现准确的速度估计。经Matlab/Simulink仿真及实物实验,证实复合模型具有良好的动态跟踪性能和优秀的稳态性能。 展开更多
关键词 复合模型参考自适应 矢量控制 无速度控制 大功率感应电机
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无轴承开关磁阻电机模型参考自适应法无位移传感器控制
10
作者 王璇 王喜莲 +2 位作者 黄柱良 崔睿珍 杨瑞康 《北京交通大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期170-178,共9页
针对传统机械式位移传感器价格昂贵、灵敏度易受工作环境影响等问题,将模型参考自适应法(Model Reference Adaptive System, MRAS)应用于电机的径向位移观测中,提出一种新型无轴承开关磁阻电机(Bearingless Switched Reluctance Motors,... 针对传统机械式位移传感器价格昂贵、灵敏度易受工作环境影响等问题,将模型参考自适应法(Model Reference Adaptive System, MRAS)应用于电机的径向位移观测中,提出一种新型无轴承开关磁阻电机(Bearingless Switched Reluctance Motors, BSRM)无位移传感器控制策略.首先,基于共悬浮绕组式无轴承开关磁阻电机的数学模型,以绕组电流为状态变量,建立参考模型和可调模型.其次,选取比例积分自适应律,构建电机无位移传感器控制系统,并通过波波夫超稳定性定理证明无位移传感器控制系统的稳定性.最后,在宽转速和受到干扰力的情况下进行仿真和实验研究.研究结果表明:该系统能够在不同转速和受到干扰力的情况下实现电机转子径向位移的实时跟踪和准确估计;将无位移传感器观测方案所得的位移信号反馈至电机的悬浮控制系统,在500、1 000、 1 500 rpm 3种典型转速和受到干扰力的情况下,均能将电机的转子径向位移控制在-0.08~0.08 mm范围内,该系统能够实现电机在没有位移传感器情况下的稳定悬浮. 展开更多
关键词 无轴承开关磁阻电机 共悬浮绕组 模型参考自适应 无位移传感器控制
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模型参考自适应控制逆变器的研究 被引量:2
11
作者 邹云屏 成功 丁凯 《通信电源技术》 2000年第3期16-19,共4页
分析了模型参考自适应控制方法应用于逆变器控制的可行性,提出了一种控制方案。详细地分析了系统的工作原理,得出了仿真结果及相应的数字解释。结果表明,这是一种控制效果好的方案。
关键词 模型参考 自适应控制 变器 变流器
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交互式模型参考自适应滑模控制矢量控制系统 被引量:2
12
作者 石磊 高鹏飞 安玳宁 《自动化应用》 2024年第2期78-81,共4页
针对异步电机参数变化导致转速估计不准确的问题,提出一种同时辨识定子电阻和转速的交互式模型参考自适应估计方法,并针对常规模型参考自适应方法在估计时存在复杂的PI增益系数调节的问题,使用基于趋近率的滑模控制来替代PI环节。该方... 针对异步电机参数变化导致转速估计不准确的问题,提出一种同时辨识定子电阻和转速的交互式模型参考自适应估计方法,并针对常规模型参考自适应方法在估计时存在复杂的PI增益系数调节的问题,使用基于趋近率的滑模控制来替代PI环节。该方法只需检测定子侧电压和电流值即可估计异步电机在运行过程中的定子电阻和转速的值,使整个系统对定子电阻的变化具有较强的鲁棒性,提高整个系统的控制精度。通过对异步电机的矢量控制仿真实验验证了该方法的准确性。 展开更多
关键词 异步电机 交互式模型参考自适应 滑模控制 矢量控制
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一种基于模型参考自适应控制的软开关逆变器
13
作者 邹云屏 成功 丁凯 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2000年第3期14-16,共3页
提出了一种基于模型参考自适应控制的软开关逆变器 ,详细分析了主电路、驱动电路和控制电路的设计。实验结果表明 ,用模型参考自适应控制逆变器是有效的。本文建立的模型参考自适应控制系统也适用于其他逆变电路。
关键词 变器 模型参考 自适应控制 软开关 SPWM
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基于模型参考自适应自抗扰的风电系统最大功率控制
14
作者 杨亚 王征兵 徐杰 《太原学院学报(自然科学版)》 2024年第2期61-68,共8页
为实现直驱永磁同步发电机(permanent magnet synchronous generator,PMSG)的最大输出功率追踪,构建了一种基于模型参考自适应自抗扰控制的永磁同步风力发电系统最大功率控制系统。首先,搭建模型参考自适应系统(model reference adaptiv... 为实现直驱永磁同步发电机(permanent magnet synchronous generator,PMSG)的最大输出功率追踪,构建了一种基于模型参考自适应自抗扰控制的永磁同步风力发电系统最大功率控制系统。首先,搭建模型参考自适应系统(model reference adaptive system,MRAS)来估算风力发电系统的角速度,实现控制系统的无位置控制,并对MRAS中的PI反馈自适应无法快速跟踪转速且具有超调等问题,提出伪微分反馈自适应率,有效提升无位置控制的精度;同时,为提高PMSG动态响应性能,增强PMSG的抗干扰性能,增强出速度环自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)策略,可以很好地进行风速跟踪,确保在不同风速下实现最大功率追踪。仿真结果表明,当风速变化较小时所提控制策略转速估计误差很小,而传统MRAS控制策略初始位置估计误差超过了10 rad/s,同时动态过程中也存在一定的跟踪误差,当风速变化剧烈时所提控制策略转速跟踪误差不是很大,而传统MRAS控制策略误差超过10 rad/s。研究结果表明,所提控制策略可以准确地追踪转速,并具有较好的动态性能。 展开更多
关键词 永磁同步发电机 自抗扰控制 模型参考自适应系统 无位置
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基于模型参考自适应的电液负载模拟器主动加载力控制研究
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作者 钟海防 刘凯磊 +3 位作者 强红宾 康绍鹏 陈茂泽 张钰琦 《机床与液压》 北大核心 2024年第15期88-94,共7页
针对电液负载模拟器在主动加载过程中参数不确定、非线性、易受到外部干扰等导致控制精度较低的问题,提出一种基于模型参考自适应的主动加载力控制方法。根据电液负载模拟器加载系统的工作原理,建立系统的数学模型,通过对参数模型辨识... 针对电液负载模拟器在主动加载过程中参数不确定、非线性、易受到外部干扰等导致控制精度较低的问题,提出一种基于模型参考自适应的主动加载力控制方法。根据电液负载模拟器加载系统的工作原理,建立系统的数学模型,通过对参数模型辨识得到系统的传递函数,设计模型参考自适应控制器,并基于李雅普诺夫理论验证控制器的稳定性。最后,通过AMESim和Simulink联合仿真模型对提出的控制方法进行分析。仿真结果表明:与传统PID控制器相比,在不同加载力指令下,模型参考自适应控制器显著提升了加载系统的控制精度和响应速度,加载力误差控制在0.6%以内,有效抑制了外部干扰。 展开更多
关键词 主动加载力 模型参考自适应控制 参数模型辨识 负载模拟器
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异步电动机无速度传感器模型参考自适应控制
16
作者 翁泽文 崔彦良 周子景 《机床与液压》 北大核心 2024年第18期1-6,53,共7页
针对异步电机运行过程中参数易发生变化的问题,基于扩张状态观测器的思想,将可变的电机参数作为扰动项,设计一种带有反馈补偿的转子磁链观测器,并结合模型参考自适应系统实现异步电机无传感器矢量控制。将此转子磁链观测器作为模型参考... 针对异步电机运行过程中参数易发生变化的问题,基于扩张状态观测器的思想,将可变的电机参数作为扰动项,设计一种带有反馈补偿的转子磁链观测器,并结合模型参考自适应系统实现异步电机无传感器矢量控制。将此转子磁链观测器作为模型参考自适应系统中的参考模型,克服电压型磁链观测器的纯积分漂移问题。仿真结果表明:在电机定转子互感发生20%偏置的情况下,所提算法转速辨识误差最大为0.3%、转速超调量仅为0.83%、转矩脉动减小了38%,具有良好的转速辨识精度和抗扰动能力。 展开更多
关键词 异步电动机 模型参考自适应系统 扩张状态观测器 无传感器矢量控制
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基于神经网络的模型参考自适应逆飞行控制 被引量:2
17
作者 林坚 李桂芳 黄抒宇 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第19期4716-4720,共5页
针对飞行安全控制问题,结合动态逆方法和神经网络理论,提出了一种基于改进BP神经网络的模型参考自适应逆控制方法,应用到飞行控制系统中。该方法在控制器中引入神经网络算法,在经典BP神经网络控制算法的基础上,使用遗传蚁群算法优化神... 针对飞行安全控制问题,结合动态逆方法和神经网络理论,提出了一种基于改进BP神经网络的模型参考自适应逆控制方法,应用到飞行控制系统中。该方法在控制器中引入神经网络算法,在经典BP神经网络控制算法的基础上,使用遗传蚁群算法优化神经网络参数,在线调整网络的权值和阈值,避免了传统梯度下降法的缺点,提高了自适应算法的效率,达到了抗干扰的目的。从而改善了飞机飞行稳定性和操纵性。在波音747—100/200飞机模型上仿真实验表明了该方法的可行性和鲁棒性,能够保障飞行安全。 展开更多
关键词 神经网络 自适应 模型参考 飞行安全
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基于逆变埋弧焊电源系统的模型参考自适应控制 被引量:1
18
作者 张晨曦 汪苏 梅寒 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S1期128-132,共5页
本文根据已有埋弧焊电源控制系统数学模型,采用模型参考自适应控制方法,控制给定电压、送丝速度两种变量,达到电源电流的恒流特性和弧长稳定性。该控制系统以超稳定性理论,基于Matlab/Simulink平台进行仿真实验,并依据实验结果与PID算... 本文根据已有埋弧焊电源控制系统数学模型,采用模型参考自适应控制方法,控制给定电压、送丝速度两种变量,达到电源电流的恒流特性和弧长稳定性。该控制系统以超稳定性理论,基于Matlab/Simulink平台进行仿真实验,并依据实验结果与PID算法下埋弧焊电源控制系统进行对比。最终结论表明:模型参考自适应控制方法相较于传统PID控制,能够较好地保证电源电流的横流特性和弧长稳定性,进而确保焊接效果。 展开更多
关键词 模型参考自适应控制 埋弧焊电源 Matlab/Smulink仿真平台
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轴向磁轴承逆系统建模及模型参考自适应控制 被引量:1
19
作者 许晗 张维煜 朱熀秋 《微电机》 北大核心 2011年第1期50-54,共5页
该文采用逆系统理论与模型参考自适应理论结合的控制方法,对轴向磁轴承支承的转子系统这一非线性的控制对象进行建模及精确控制研究。在介绍轴向磁轴承的结构,推导出轴向悬浮力数学方程的基础上,对数学模型进行可逆性分析,得出了原系统... 该文采用逆系统理论与模型参考自适应理论结合的控制方法,对轴向磁轴承支承的转子系统这一非线性的控制对象进行建模及精确控制研究。在介绍轴向磁轴承的结构,推导出轴向悬浮力数学方程的基础上,对数学模型进行可逆性分析,得出了原系统的解析逆系统;将构造出来的逆与原系统串联复合成伪线性系统;采用模型参考自适应控制理论对伪线性系统进行了综合和仿真。仿真结果表明:这种控制策略能够实现轴向磁轴承的简单线性化,模型能按理想的指标运行,系统具有良好的动态和静态性能。 展开更多
关键词 轴向磁轴承 自适应控制 线性化 模型参考
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一种基于逆模糊模型的自适应逆控制方法 被引量:14
20
作者 刘福才 张艳欣 +1 位作者 王亚静 窦春霞 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期961-967,共7页
利用模糊逆建模方法,结合自适应逆控制思想,提出了一种基于模糊逆模型的自适应逆控制方法。首先利用模糊系统理论对未知非线性对象进行离线逆建模,得到模糊逆模型;然后将对象与初始逆模型进行串联,利用LMS算法在线调节逆模型,同时将其... 利用模糊逆建模方法,结合自适应逆控制思想,提出了一种基于模糊逆模型的自适应逆控制方法。首先利用模糊系统理论对未知非线性对象进行离线逆建模,得到模糊逆模型;然后将对象与初始逆模型进行串联,利用LMS算法在线调节逆模型,同时将其进行数字复制作为系统控制器,与对象进行串联。该方法可用较少的模糊规则数达到很好的跟踪控制效果,将该方法用于一混合非线性系统及球形液位控制中,仿真结果验证了该方法的有效性与实用性。 展开更多
关键词 模糊辨识 模糊模型 自适应控制 LMS 跟踪控制
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