王明東，劉憲林，于繼來
鄭州大學(xué)電氣工程學(xué)院，河南鄭州

哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程系，黑龍江哈爾濱

摘　　　要：由于控制系統(tǒng)所固有的滯后性，可拓控制也和其他“事后” 控制方法一樣，無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的控制效果。為了克服一般可拓控制的缺點(diǎn)，提出了一種基于灰色預(yù)測(cè)的可拓控制方法。該方法先對(duì)系統(tǒng)輸出量進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)，然后將預(yù)測(cè)結(jié)果與給定值比較，二者差值作為可拓控制器的輸入量，再經(jīng)特征量提取、關(guān)聯(lián)度計(jì)算、測(cè)度模式識(shí)別和控制決策等環(huán)節(jié)，得到控制量作用于控制對(duì)象。這種方法結(jié)合了灰色預(yù)測(cè)技術(shù)“事前” 控制和可拓控制策略不要求建立精確的數(shù)學(xué)模型，實(shí)時(shí)性好的優(yōu)點(diǎn)，可以使控制系統(tǒng)獲得優(yōu)良的動(dòng)態(tài)性能。以一個(gè)典型滯后系統(tǒng)為對(duì)象進(jìn)行了仿真。結(jié)果表明，基于灰色預(yù)測(cè)的可拓控制方式可以獲得較ＰＩＤ控制和單純的可拓控制更好的控制效果。

關(guān)　鍵　詞：ＰＩＤ控制；灰色預(yù)測(cè)；可拓控制

１　引　言
可拓控制是結(jié)合可拓學(xué)和反饋理論的一種新型智能控制方法，其基本思路是從信息轉(zhuǎn)換角度去處理控制問題，即以控制輸入信息的合格度（關(guān)聯(lián)度）作為確定控制輸出校正量的依據(jù)，從而使被控信息轉(zhuǎn)換到合格范圍內(nèi)。由于可拓控制器不要求建立精確的數(shù)學(xué)模型，且實(shí)時(shí)性好，近年來逐漸受到了學(xué)者們的關(guān)注［１�玻常荨Ｈ欢�，由于控制系統(tǒng)所固有的滯后性，可拓控制器也和其他“事后” 控制方法一樣，無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的控制效果。灰色預(yù)測(cè)方法是利用反映系統(tǒng)過去不同時(shí)刻行為的若干數(shù)據(jù)，根據(jù)新陳代謝原理建立灰色模型，用所建的模型尋找系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)律，來預(yù)測(cè)系統(tǒng)未來的行為。由于預(yù)測(cè)的提前性、貧數(shù)據(jù)建模的實(shí)時(shí)性以及新陳代謝方法的自適應(yīng)性，灰色預(yù)測(cè)方法在工業(yè)控制中的應(yīng)用越來越廣［４�玻梗荨；疑�預(yù)測(cè)控制是將灰色預(yù)測(cè)結(jié)果與給定參考值比較，采用適當(dāng)?shù)目刂品椒ǎㄈ纾校桑目刂疲郏椽玻担荨⒛：�控制［６�玻罚荨⑸窠?jīng)控制［８�玻梗莸龋�對(duì)以后可能出現(xiàn)的偏差提前進(jìn)行控制，是一種復(fù)合控制方法。因此，探討灰色預(yù)測(cè)方法與可拓控制技術(shù)結(jié)合的可能性，研究基于灰色預(yù)測(cè)的可拓控制方法是很有意義的，本文的研究證明這是一種能夠改善控制效果的有效方法。

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