Lý thuyết điều khiển hiện đại_ Chapter3

Thích nghi là quá trình thay đổi thông số và cấu trúc hay tác động điều khiển trên cơ sở lượng thông tin có được trong quá trình làm việc với mục đích đạt được một trạn thái nhất định, thường là tối ưu khi thiếu lượng thông tin ban đầu cũng như khi điều kiện làm việc thay đổi.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Lý thuyết điều khiển hiện đại_ Chapter3 Chương 3 ði u khi n thích nghi Chương 3 ðI U KHI N THÍCH NGHI 3.1 Khái ni m 3.1.1 ð nh nghĩa “Thích nghi là quá trình thay ñ i thông s và c u trúc hay tác ñ ng ñi u khi n trên cơ s lư ng thông tin có ñư c trong quá trình làm vi c v i m c ñích ñ t ñư c m t tr ng thái nh t ñ nh, thư ng là t i ưu khi thi u lư ng thông tin ban ñ u cũng như khi ñi u ki n làm vi c thay ñ i” hay : “ði u khi n thích nghi là t ng h p các kĩ thu t nh m t ñ ng ch nh ñ nh các b ñi u ch nh trong m ch ñi u khi n nh m th c hi n hay duy trì m t m c ñ nh t ñ nh ch t lư ng c a h khi thông s c a quá trình ñư c ñi u khi n không bi t trư c hay thay ñ i theo th i gian”. H th ng ñư c mô t trong hình dư i ñây g m 2 vòng: - Vòng h i ti p thông thư ng - Vòng h i ti p ñi u khi n thích nghi K t lu n 1. ði u khi n thích nghi liên quan ñ n: - S thay ñ i c a quá trình ñ ng h c - S thay ñ i c a các nhi u lên h th ng 2. Các h th ng thích nghi là phi tuy n 3.1.2 Nh n d ng h th ng • Làm th nào ñ có ñư c mô hình? Trang 257 Chương 3 ði u khi n thích nghi - V t lí (h p tr ng) - Kinh nghi m (h p ñen) - K t h p ( h p xám) • K ho ch hoá th c nghi m • Ch n l a c u trúc mô hình - Các hàm chuy n ñ i - ðáp ng xung - Các mô hình tr ng thái • Tham s thích nghi - Th ng kê - Các v n ñ ngh ch ñ o(Inverse Problems) • S h p lí 3.1.3 Ư c lư ng tham s thích nghi th i gian th c 1. Gi i thi u 2. Bình phương c c ti u và h i qui 3. H th ng ñ ng 4. Các ñi u ki n th c nghi m 5. Các ví d 6. Các k t lu n 3.1.4 Phân lo i Có th phân lo i các h thích nghi theo các tiêu chu n sau : 1. H thích nghi mô hình tham chi u ( MRAS ) 2. B t ch nh ñ nh ( STR ) 3. L ch trình ñ l i 4. H t h c 5. H t t ch c Trang 258 Chương 3 ði u khi n thích nghi 3.1.5 ng d ng • T ch nh ñ nh • L ch trình ñ l i • Thích nghi liên t c Quá trình ñ ng h c H ng s Bi n ñ i S d ng b ñi u khi n v i S d ng b bi n ñ i v i các thông s bi n ñ i các thông s h ng S bi n thiên S bi n thiên không bi t trư c bi t trư c S d ng b ñi u S d ng l ch trình khi n thích nghi ñ li Hình 3.1 Sơ ñ các ng d ng Trang 259 Chương 3 ði u khi n thích nghi 3.2 H thích nghi mô hình tham chi u – MRAS (Model Reference Adaptive Systems) 3.2.1 Sơ ñ ch c năng H th ng thích nghi s d ng mô hình chu n là m t trong nh ng phương pháp chính c a ñi u khi n thích nghi. Nguyên lí cơ b n ñư c trình bày hình 3.2 ym Mô hình Tham s ñi u khi n Cơ c u hi u ch nh uc y u B ñi u khi n ð i tư ng Hình 3.2 Sơ ñ kh i c a m t h th ng thích nghi mô hình tham chi u Mô hình chu n s cho ñáp ng ngõ ra mong mu n ñ i v i tín hi u ñ t (yêu c u). H th ng có m t vòng h i ti p thông thư ng bao g m ñ i tư ng và b ñi u khi n. Sai s e là sai l ch gi a ngõ ra c a h th ng và c a mô hình chu n e = y - ym. B ñi u khi n có thông s thay ñ i d a vào sai s này. H th ng có hai vòng h i ti p: h i ti p trong là vòng h i ti p thông thư ng và vòng h i ti p bên ngoài hi u ch nh tham s cho vòng h i ti p bên trong. Vòng h i ti p bên trong ñư c gi s là nhanh hơn vòng h i ti p bên ngoài. Hình 3.2 là mô hình MRAS ñ u tiên ñư c ñ ngh b i Whitaker vào năm 1958 v i hai ý tư ng m i ñư c ñưa ra: Trư c h t s th c hi n c a h th ng ñư c xác ñ nh b i m t mô hình, th hai là sai s c a b ñi u khi n ñư c ch nh b i sai s gi a mô hình chu n và h th ng. Mô hình chu n s d ng Trang 260 Chương 3 ði u khi n thích nghi trong h thích nghi b t ngu n t h liên t c sau ñó ñư c m r ng sang h r i r c có nhi u ng u nhiên. Chương này t p trung vào ý tư ng cơ b n. ð v n ñ ñư c trình bày m t cách rõ ràng, ta ch t p trung vào c u hình trong hình 3.2 ñư c g i là h MRAS song song . ðây là m t trong nhi u cách có th xây d ng mô hình chu n. Chương này ñ c p chính ñ n h liên t c theo phương pháp tr c ti p có nghĩa là tham s ñư c c p nh t m t cách tr c ti p. 3.2.2 Lu t MIT (Massachusetts Institude Technology) ( MIT = Massachusetts Institute Technology : Vi n công ngh Massachusetts) e uC − y Khâu tích phân ∂e − ...