PID神經(jīng)網(wǎng)絡多變量控制算法的研究與改進.pdf

1、在工業(yè)控制中人們喜歡用PID控制器，主要是因為它簡單，穩(wěn)定，可靠，容易調(diào)整.然則HD控制應對不了非線性，大時滯，不確定、多變量強耦合等大系統(tǒng)的控制要求.人工神經(jīng)網(wǎng)絡的發(fā)展，啟發(fā)學者將神經(jīng)網(wǎng)絡的精髓融入PID控制中.舒懷林教授提出了融入PID規(guī)律的內(nèi)嵌式神經(jīng)網(wǎng)絡-PID神經(jīng)網(wǎng)絡（PIDNN）.該網(wǎng)絡的隱含層參照PID三大性能:微分、積分、比例構(gòu)建.PID神經(jīng)網(wǎng)絡的優(yōu)勢在于它的初始權(quán)值可以依賴PID控制律進行設置.但有些控制系統(tǒng)沒有積累到P

2、ID控制經(jīng)驗，只能隨機設置初始權(quán)值.而沒有規(guī)律的初始權(quán)值容易讓PID神經(jīng)網(wǎng)絡陷入困境.為解決這個問題，很多研究者從各方面對PID神經(jīng)網(wǎng)絡進行改進.
　　本文在上述學者的研究基礎上，從網(wǎng)絡的輸出函數(shù)入手，對PID多變量神經(jīng)網(wǎng)絡(MPIDNN)進行了改進.本文提出了一種新的函數(shù)模型去替換原MPIDNN的比例閾值函數(shù).接著用MATLAB軟件對仿真例子進行實驗.改進后的網(wǎng)絡比原來的在收斂速度和輸入輸出逼近方面，都取到了更好的效果.本文的主

3、要內(nèi)容如下:
　　首先闡述研究的選題背景和意義、國內(nèi)外相關研究現(xiàn)狀.接著介紹了PID神經(jīng)網(wǎng)絡的基礎知識一神經(jīng)網(wǎng)絡的相關概念、BP神經(jīng)網(wǎng)絡.其中還敘述了PID控制原理、基于BP網(wǎng)絡的PID控制器結(jié)構(gòu)與缺陷等等.
　　其次重點展示了PID神經(jīng)網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)、PID神經(jīng)網(wǎng)絡（單變量控制系統(tǒng)SPIDNN和多變量控制系統(tǒng)和MPIDNN的結(jié)構(gòu)，算法）.然后闡述了PID神經(jīng)網(wǎng)絡的穩(wěn)定性定理，交代了PIDNN初始權(quán)值的關鍵性.
　　最后本