资源描述：
《自适应控制实验.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、实验一一、可增益Lyapunov-MRAC算法1.1步骤：已知：第一步：选择参考模型，即Gm（s）；第二步：选择输入信号（t）和自适应增益γ；第三步：采样当前参考模型输出（t）和系统实际输出（t）；第四步：利用公式和公式；第五步：tt+h，返回第三步，继续循环。1.2考虑如下被控方对象模型：，未知（仿真时取=1）选择参考模型为：，=1因为、均为严格正实函数。取自适应增益γ=0.2，输入为方波信号，幅值r=1，采用可调增益Lyapunov-MRAC算法，仿真程序以及仿真结果如下。二、仿真程序%可调增益Lyapun
2、ov-MRACclearall;closeall;h=0.1;L=100/h;%数值积分步长和仿真步数num=[11];den=[151];n=length(den)-1;kp=1;[Ap,Bp,Cp,Dp]=tf2ss(kp*num,den);km=1;[Am,Bm,Cm,Dm]=tf2ss(km*num,den);gamma=0.2;yr0=0;u0=0;e0=0;xp0=zeros(n,1);xm0=zeros(n,1);kc0=0;r=1;yr=r*[ones(1,L/4)-ones(1,L/4)one
3、s(1,L/4)-ones(1,L/4)];fork=1:L;time(k)=k*h;xp(:,k)=xp0+h*(Ap*xp0+Bp*u0);yp(k)=Cp*xp(:,k);xm(:,k)=xm0+h*(Am*xm0+Bm*yr0);ym(k)=Cm*xm(:,k);e(k)=ym(k)-yp(k);kc=kc0+h*gamma*e0*yr0;%Lyapunov-MRAC自适应律u(k)=kc*yr(k);%更新数据yr0=yr(k);u0=u(k);e0=e(k);xp0=xp(:,k);xm0=xm(:
4、,k);kc0=kc;endsubplot(2,1,1);plot(time,ym,'r',time,yp,':');xlabel('t');ylabel('y_m(t)、y_p(t)');legend('y_m(t)','y_p(t)');subplot(2,1,2);plot(time,u);xlabel('t');ylabel('u(t)');三、仿真结果实验二一、最小方差直接自校正控制算法1.1步骤：已知：模型阶次、、及纯延时d。第一步：设置初值和,输入初始数据；第二步：采用当前实际输出和期望输出；第三
5、步：构造观测数据向量，利用递推算法在线实时估计控制器参数,即、和；第四步：计算并实施；第五步：kk+h，返回第二步，继续循环。1.2考虑如下被控方对象模型：y(k)-1.7y(k-1)+0.7y(k-2)=u(k-4)+0.5u(k-5)+ξ(k)+0.2ξ(k-1)式中，ξ(k)为方差为0.1的白噪声。取初值P(0)=I、=0.01，的下界为=0.1，期望输出为幅值为10的方波信号，采用最小方差直接自校正控制算法，其控制效果如图1、2.二、仿真程序%最小方差直接自校正控制a=[1-1.70.7];b=[10.
6、5];c=[10.2];d=4;na=length(a)-1;nb=length(b)-1;nc=length(c)-1;nf=nb+d-1;ng=na-1;L=400;uk=zeros(d+nf,1);yk=zeros(d+ng,1);yek=zeros(nc,1);yrk=zeros(nc,1);xik=zeros(nc,1);yr=10*[ones(L/4,1);-ones(L/4,1);ones(L/4,1);-ones(L/4+d,1)];xi=sqrt(0.1)*randn(L,1);%递推估计初值
7、thetaek=zeros(na+nb+d+nc,d);P=10^6*eye(na+nb+d+nc);fork=1:Ltime(k)=k;y(k)=-a(2:na+1)*yk(1:na)+b*uk(d:d+nb)+c*[xi(k);xik];%递推增广最小二乘法phie=[yk(d:d+ng);uk(d:d+nf);-yek(1:nc)];K=P*phie/(1+phie'*P*phie);thetae(:,k)=thetaek(:,1)+K*(y(k)-phie'*thetaek(:,1));P=(eye(n
8、a+nb+d+nc)-K*phie')*P;ye=phie'*thetaek(:,d);%提取辨识参数ge=thetae(1:ng+1,k)';fe=thetae(ng+2:ng+nf+2,k)';ce=[1thetae(ng+nf+3:ng+nf+2+nc,k)'];ifabs(ce(2))>0.9ce(2)=sign(ce(2))*0.9;endiffe(1)<0.1fe(1)=0
