文档介绍：3匕人NortheasternUniversity士学位论文THESISFORMASTER1SDEGREE论文题目\lammerstein-Wiener型非线性系统的辨识与控制作者秦悦学院信息科学与工程学院专业控制理论与控制工程导教师毛志忠教授2011年6月分类号 密级 UDC 学位论文Hammerstein-Wiener型非线性系统的辨识与控制作者姓名:指导教师:秦悦毛志忠教授东北大学信息科学与工程学院申沽学位级别:学科专业名称:论文提交口期:学位授予日期:硕士 学科类别:工学控制理论与控制工程2011年6月论文答辩日期:2011年6月25H2011年7丿;|答辩委员会主席:何大阔评阅人:李鸿儒朱军东北大学2011年6〃AThesisinControlTheoryandControlEngineeringTheResearchonidentificationandcontrolforNonlinearHammerstein・WienerSystembyQinYueSupervisor:ProfessorMaoZhizhongNortheasternUniversityJune2011独创性声明本人声明,所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外,不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果,也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:棗忆日期:b>?学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定:即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流,作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后:签字日期:乂半年口一年国 一年半口 两年口签字日期:I/.k2]Hammerstein-Wiener型非线性系统的辨识与控制摘要在实际工业控制系统中,理想的线性控制系统是不存在的,工业对象往往都具有较强的非线性特性。非线性系统的建模、辨识、自适应控制等方而的研究,已经逐渐成为研究非线性系统的重耍方向。Hammerstein-Wiener型非线性系统是常见的用来描述非线性系统的模型,它是由-个静态非线性系统、•一个动态线性系统和另一个静态非线性系统串联而成。该类模型的特点是可将静态非线性特性和动态线性特性分开考虑,简单又有效地描述了相当广泛的--类非线性系统,能较好地反映大多数工业生产过程的非线性特性。例如将电弧炉炼钢••••••••••••••••••• •过程中的电极调节系统表示成Hammerstein-Wiener型非线性系统的形式,提高了系统的准确性,使系统模型更接近工业生产过程的实际。论文首先介绍了本课题的研究背景,简述了非线性系统辨识与控制方法的研究现状,并简要说明了本文的研究内容及论文的整体结构。接下來上要研究了--种基于最小二乘支持向量机(LSSVM)理论和两步法广义预测控制理论对Hammerstein-Wiener型非线性系统进行辨识与控制的方法。利用最小二乘支持向量机(LSSVM)的方法,将系统辨识问题转化为有约束的优化问题,避免了过去辨识Hammerstein-Wiener系统所采用的迭代运算,提奇了计算效率;同肘,对实际工业生产中貝有Hmmer曲mWiener模型结构的电极调节系统进行了删识,并用MATLAB仿真验证了该方法的有效性。利用两步法广义预测控制,将Hammcrstcin・Wiener模型的线性部分与非线性部分分开考虑,将控制问题分解为线件模型的动态优化问题和#线性模型的静态求根问题,因此处理起來比较灵活,每•步的算法可以灵活选择;同时,对实际工业生产中具有■■ • ■ •• • ON•• • ••■ ■ • • ••• ■■■■ ■ ■ • ■•• •■ • •• • •• •■・• • •• W••• • • • •••• ■Hammerstein-Wiener模型结构的电极调节系统的控制器进行了设计,并用MATLAB仿真验证了该方法的有效性。关键词:Hammerstein-Wiener;LSSVM;预测控制;仿貞・TheResearchonIdentificationandcontrolforNonlinearHammersteiWienerSystemAbstractIdeallinearcontrolsystemdoesnotexistinpracticalindustrialsystem,andindustrialobjectsoftenhaveobviouslynonlinea匚identification,ethe