基于神经网络的最优保代价控制器设计

摘要

针对一类非线性系统,并以典型倒立摆装置为对象,讨论了以一种稳定性分析为基础的控制器设计方法。首先利用多层神经网络模型逼近动态系统中的非线性环节,并表示成线性微分组合形式。在此基础上,结合线性系统二次稳定理论和线性矩阵不等式技术,引入线性二次型指标,给出保代价反馈控制器设计方法,进而优化代价指标的上界,可得最优保代价控制器。该设计方法中,神经网络建模和反馈增益求解均可利用现有的算法,简单易行,仿真结果表明了其有效性和适用性。