基于ＧＧＡＰＲＢＦ神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆的復(fù)雜多電機(jī)系統(tǒng)同步控制

2012年04月12日11:56:11 本網(wǎng)站我要評論(2)字號：T | T | T

關(guān)鍵字：應(yīng)用

張今朝，劉國海
江蘇大學(xué)電氣信息工程學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江

嘉興學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，浙江嘉興

摘　　　要：針對以矢量控制工作方式的復(fù)雜多電機(jī)同步系統(tǒng)，以３臺電機(jī)同步系統(tǒng)為研究對象，證明了該系統(tǒng)可逆，提出了基于增長和修剪的ＲＢＦ（ＧＧＡＰＲＢＦ）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆的多電機(jī)同步控制方法。將ＲＢＦ神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆串接在三電機(jī)系統(tǒng)之前，組成由速度和張力子系統(tǒng)組成的偽線性復(fù)合系統(tǒng)，分別對速度和張力子系統(tǒng)設(shè)計(jì)閉環(huán)控制器，實(shí)現(xiàn)了對速度和張力的解耦控制。根據(jù)給定的性能指標(biāo)，對ＲＢＦ神經(jīng)元數(shù)目進(jìn)行適當(dāng)增刪和修剪，解決了ＢＰ神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制系統(tǒng)難以進(jìn)行優(yōu)化的問題，為復(fù)雜多電機(jī)同步系統(tǒng)的控制提供了簡化依據(jù)。仿真結(jié)果表明，該方法具有較好的動(dòng)靜態(tài)性能。

關(guān)　鍵　詞：多電機(jī)；ＧＧＡＰＲＢＦ；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆；解耦控制

１　引　言
現(xiàn)代工業(yè)中，如造紙、紡織、冶金等方面，多電機(jī)系統(tǒng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。多電機(jī)高精度協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)不僅可以提高產(chǎn)品的產(chǎn)量，而且能大幅度改善產(chǎn)品的質(zhì)量。近年來，國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域越來越重視多電機(jī)系統(tǒng)中速度和張力的解耦控制研究［１３］。目前，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制方法在多電機(jī)同步系統(tǒng)控制中，效果更為顯著［４７］。其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)對一般非線性系統(tǒng)的線性化解耦控制，結(jié)構(gòu)簡單，易于工程實(shí)現(xiàn)。其中，文獻(xiàn)［４］使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆系統(tǒng)方法實(shí)現(xiàn)了單臺感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的線性化解耦控制；文獻(xiàn)［５］使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆系統(tǒng)方法實(shí)現(xiàn)了兩電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)速度與張力的解耦控制。文獻(xiàn)［６］提出了廣義逆解耦控制方法建立偽線性復(fù)合系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對同步系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定控制。以上文獻(xiàn)中主要以單臺或兩電機(jī)同步系統(tǒng)為研究對象。而對于３臺及３臺以上多電機(jī)系統(tǒng)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將更為復(fù)雜，而且計(jì)算量大。為了解決上述問題，本文結(jié)合ＲＢＦ神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)（局部響應(yīng)）和ＧＧＡＰＲＢＦ的思想［７］，提出一種基于改進(jìn)的ＲＢＦ神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆系統(tǒng)的多電機(jī)同步控制方法。不僅可以實(shí)現(xiàn)對速度和張力的解耦控制，而且對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化。仿真結(jié)果驗(yàn)證了本文算法的有效性。

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