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仿人智能的伺服控制
2021-10-08 | 阅:  转:  |  分享 
  
动态过程进行等待和观察,直到再次出现过调时,控制器又改用比例控制模
态。
仿人智能控制器的基本算法
仿人智能控制的决策过程是以人对控制对象的观察、记忆、决策等智能行为
为基础,把被调整量偏差及偏差变化率作为特征信息,进行模式选择,从而决
定控制器的输出。其算法描述如下:
模式1:en×Δen>0或Δen=0,|en|>0,则un=un-1+k+×en;
模式2:en×Δen<0且|en|≥M,则un=un-1+k-×en;
模式3:en×Δen<0且|en|则un=un-1+k×em×n。其中,en为第n次误差;Δen=en-
en-1;K+为加速比例系数,K+>1;K-为抑制比例系数,0
工程应用举例
伺服系统是雷达系统的重要组成部分,它直接担负着天线的驱动,使雷达能
够迅速而又准确地对准目标。整个伺服系统性能的好坏,直接影响到雷达系统
的测量精度。传统的雷达伺服系统采用PID控制,其跟踪位置回路用的是相位
迟后—超前校正控制,因为相位迟后—超前校正通过零、极点的配置,能够利
用校正网络中的超前部分改善系统的暂态响应性能,同时相位迟后部分又能很
好地提高系统的稳态精度,因此在高精度测量雷达中得到了广泛的应用,某雷达
位置控制回路简化原理框图如图4所示。

图4雷达位置回路简化原理框图

但是,控制系统中PID控制参数一般都是人工整定,经一次性整定得到的
PID参数很难保证其控制效果始终处于最佳状态。必须找到一种方法能够随时
在线地调整参数,以改善系统动、静态性能,确保系统始终具有很好的自适应
性能。针对存在的问题,采用仿人智能控制策略,将原PID控制改为HSIC控
制器,经初步试验其响应如图5曲线y1所示,y2是原PID控制器的响应曲
线,显然HSIC控制器明显优于PID控制器。

图5系统响应性能比较

结束语
文中主要讨论了仿人智能控制策略及其原形控制算法,最后通过仿真及工程
应用实例说明了该策略的可取之处。值得注意的是伺服控制系统的动、静态性
能指标好坏与控制策略选取紧密相关,应针对具体被控对象特性加以分析,根
据满足控制指标程度来决定控制策略与控制算法,而不是简单地否定与肯定,
更复杂的控制问题往往需要多种控制策略的融合。
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(本文系皓月秋水原创)