模型跟隨自適應控制(AMFC)是一種基於超穩定性理論，針對參數未知(時變)線性系統的模型跟隨控制方法。模型跟隨自適應拉制(AMFC)是MRAC的一個分支，AMFC的核心是線性模型跟隨控制(LMFC)和波波夫超穩定性理論，LMFC由於滿足模型完全可跟隨(PMF)條件，以能獲得高精度而具有吸引力，近年國外還在探索套用。
基本介紹
- 中文名：模型跟隨自適應控制
- 外文名：Adaptive Model Following Control
- 簡稱：AMFC
- 學科：控制科學與工程
- 針對系統：參數未知(時變)線性系統
- 優點：良好的抗擾變性和控制精度
基本概念,PMF條件,控制方法,最小範數狀態法,直接狀態法,套用,
基本概念
模型跟隨自適應控制(AMFC)是一種基於超穩定性理論，針對參數未知(時變)線性系統的模型跟隨控制方法滲設炒邀。這種方法穩定性容易保證，系統設計也較方便，且具有較好的抗擾變性和控制精度。
工程實踐中，有些機電系統，其工況不允許承放線上辨識，驗前知識甚少，還要求高性能，現有控制方法難以奏效，是當前工程學術界研究的課題。模型跟隨自適應拉制(AMFC)是MRAC的一個分支，AMFC的核心是線性模型跟隨控制(LMFC)和波波夫超穩定性理論，LMFC由於滿足模型完全可跟隨(PMF)條件，以能獲得高精度而具有吸引力，近年國外還在探索套用。
PMF條件
PMF條件可以歸結為兩個矩陣M和N的乘積為零，一般地，M和N均可視為n維內積空間V中的兩個矢量集，因為：
要求MN=0，即
。
控制方法
最小範數狀態法
參考模型：
已知SISO系統：
對於任意n維正交陣T，有
。
當系統參數未知時，(A、B、C)、(A'、B、C')和T均未知，選定C'，對應於一定的最小實現(A'、B'、C')和特定的察您和正交陣，以及代數等價系統(A、B、C)。這樣，在控制中求取最小範數狀態作為滿足PMF條件的狀態重構時，對輸出陣的選擇可以有極大的主觀隨意性。
直接狀態法
以輸出直接作為狀態，不需重構狀態，稱之為直接狀態法。當輸入陣只有一個非零元素時，PMF條件自動滿足，由控制理論可知，當傳遞函式只在原點有零點，以狀態空間表達式實現時，其輸入陣和輸出陣都只有一個非零元素，就可以輸出作為狀態且自動滿足PMF條件。
綜前所述，AMFC方法有兩個基本點：一是滿足波波夫超穩定理論的兩個條件，即前向傳遞函式嚴正實，反饋通道滿足波波夫不等式；二是滿足PMF條件。
套用
從1985年研究AMFC新方法以來，首先套用在千噸級拒凳碑雙通道禍合高精度同步電液載入系統的解耦控制。50年代以來，國內大量生產的WE型材料試驗機，原設計只進行簡單拉壓試驗，採用柱塞缸液壓系統。為改造它以增加疲勞試驗，分析了它的動特性，採用AMFC新方法，使其在各種試驗條請諒精格件下獲得了
1%的高精度。
模型跟隨自乎婚采適應控制(AMFC)是一種基於超穩定性理論，針對參數未知(時變)線性系統的模型跟隨控制方法。這種方法穩定性容易保證，系統設計也較方便，且具有較好的抗擾變性和控制精度。電液伺服系統線性化處理後，可套用AMFC，在促只驗一定條件下也可取得較好的控制效果，如果將AMFC直接用於電液伺服非線性系統，則可能成為一種極具潛力的控制方法。模型跟隨自適應控制可直接用於電液伺服非線性系統，且其模型完全可跟隨條件也能自動滿足。但這種方法需要利用位移、速度和加速度或壓力信號，這也是對系統進行非線性補償所付出的代價，如何降低這種代價是有待進一步研究的問題。
