1、自 适 应 控 制 (修订版 )丛 爽中国科学技术大学2010年 9月前 言 1996年国际自动化领域最权威杂志 AUTOMATICA 统计 32年来所刊登稿件：第一位 Axelby ， 45篇第四位 strm ， 25篇第六位 R. Isermann ， 21篇 使用频率 100次以上关键词统计中， “自 适应控制（ Adaptive Control） ”名列第一，共出现 305次。 自动控制专业学生大学阶段 必须掌握理论 ：经典控制理论和现代控制理论 大学阶段的主要专业课：两门1）自动控制原理基于系统模型：传递函数：输出变量的拉氏变换 /输入变量的拉氏变换（基础被控系统的动力学模型：微分方
2、程）要求（适用范围）：单变量根据系统期望的性能指标：频域或时域系统稳定性：特征根具有负实部；奈奎斯特稳定性判据；劳斯判据；根轨迹法；尼柯尔斯曲线控制器设计：超前、滞后补偿： PID研究的系统（理想情况）：线性、定常、时不变2）现代控制理论（工程）基于系统模型：状态空间模型一阶微分方程组（基础被控系统的动力学模型：微分方程）适用范围：多变量根据系统期望的性能指标：时域对被控系统的分析：可控性、可观性控制器设计：最优控制：时间最短、能量最小研究的系统（同样为）：线性、定常、时不变 研究生阶段 必须要掌握最重要理论之一：自适应控制：所要解决的问题是：线性、非定常、时变第一章 概 述1.1 自适应控制
3、的提出 控制被控过程，即设法使该被控过程控制特性达到期望性能指标 经典控制理论和现代控制理论以过程动态特性事先已知，且控制系统在运行中不发生未知变化为前提条件 不定性：被控系统动态特性的未知性一、引起被控系统不定性的主要原因 构成被控 系统组合件本身特性使得过程动态特性或多或少具有某些非线性、时变性、分布性和随机性 系统所处环境变化引起被控对象参数变动 系统本身变化引起参数值变化 总之， 任何被控系统都存在不定性，仅强弱程度不同 二、 现代过程控制所面临的难题 过程参数的未知性、时变性和随机性 过程时滞或时延的未知性和时变性 过程的非线性和分布性 过程干扰的随机性 过程的非最小相位特性 三、 自适应控制系统应具有的能力 有适应工作条件变化和系统要求的能力 有学习的能力 在变化的工作条件中能产生所需的控制策略 在控制器参数失效时，有自行恢复其功能的能力 具有良好的鲁棒性，即对系统的参数变化、建模误差以及不确定干扰不敏感
