神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真--開題報(bào)告.doc

畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告題目名稱神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真學(xué)生姓名所學(xué)專業(yè)應(yīng)教042學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師姓名所學(xué)專業(yè)自動(dòng)控制職稱完成期限一、選題的目的意義PID控制是最早發(fā)展起來(lái)的控制策略之一，由于其算法簡(jiǎn)單、魯棒性好和可靠性高，被廣泛應(yīng)用于過(guò)程控制和運(yùn)動(dòng)控制中，尤其適用于可建立精確數(shù)學(xué)模型的確定性控制系統(tǒng)。然而實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程往往具有非線性、時(shí)變不確定性，難以建立精確的數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用常規(guī)PID控制器不能達(dá)到理想的控制效果，而且在實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，由于受到參數(shù)整定方法繁雜的困擾，常規(guī)PID控制器參數(shù)往往整定不良、性能欠佳，對(duì)運(yùn)行工況的適應(yīng)性很差。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的非線性映射能力、自學(xué)習(xí)能力、聯(lián)想記憶能力、并行信息處理方式及優(yōu)良的容錯(cuò)性能。為了克服上述傳統(tǒng)PID控制的弱點(diǎn)，本作品將智能控制理論中廣泛研究的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和PID控制器結(jié)合起來(lái)，使它對(duì)于工業(yè)控制中的復(fù)雜系統(tǒng)控制有著更好的控制效果，有效的改善了由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)變化導(dǎo)致的控制效果不穩(wěn)定。二、國(guó)內(nèi)外研究綜述20世紀(jì)80年代，隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在世界范圍內(nèi)的復(fù)蘇，國(guó)內(nèi)也逐步掀起了研究熱潮。1989年10月和11月分別在北京和廣州召開了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用討論會(huì)和第一界全國(guó)信號(hào)處理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)會(huì)議；1990年2月由國(guó)內(nèi)8個(gè)學(xué)會(huì)召開“中國(guó)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)首屆學(xué)術(shù)會(huì)議”。這次會(huì)議以“八學(xué)會(huì)聯(lián)盟，探智能奧秘”為主題，收到了300多篇學(xué)術(shù)論文，開創(chuàng)了中國(guó)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及神經(jīng)計(jì)算機(jī)方面科學(xué)研究的新紀(jì)元；2004年10月在合肥召開的“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)會(huì)議”已是第14屆學(xué)術(shù)年會(huì)了；2004年8月在中國(guó)大連召開的ISNN2004國(guó)際會(huì)議，引起了國(guó)內(nèi)外神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究者的廣泛關(guān)注，產(chǎn)生了較大的影響；另外，國(guó)內(nèi)外許多相關(guān)的學(xué)術(shù)會(huì)議都設(shè)有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專題，如國(guó)內(nèi)的WCICACIACCDCCCCCAA國(guó)外的ACCCCAIDEAC等。經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，中國(guó)學(xué)術(shù)界和工程界在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的理論研究和應(yīng)用方面取得了豐碩成果，學(xué)術(shù)論文應(yīng)用和研究人員逐年增加。三、主要研究?jī)?nèi)容1、常規(guī)PID控制算法；2、PID神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)形式和計(jì)算方法；3、單神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)PID的結(jié)構(gòu)形式；4、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器算法。四、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的研究方法和技術(shù)路線1、常規(guī)PID控制算法；2、確定PID神經(jīng)元的比例、積分、微分函數(shù)，并建立比例元、積分元、和微分元；3、單神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)PID隱含層至輸出層的權(quán)重值的確定；4、單神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)PID輸入層至隱含層的權(quán)重值的確定；5、單神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)連接權(quán)重初值選取和等價(jià)系統(tǒng)；五、主要參考文獻(xiàn)與資料1朱大奇，史慧.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用M.北京：科學(xué)出版社，2006，32韓力群.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)教程M.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2006，123舒懷林.PID神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)及其控制系統(tǒng)M.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2006，24楊淑瑩.模式識(shí)別與智能計(jì)算Matlab技術(shù)實(shí)現(xiàn)M.北京：電子工業(yè)出版社，2008，15陶永華，尹怡欣，葛蘆生.新型PID控制及其應(yīng)用M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000，46趙娟平.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制策略及其Matlab仿真研究J.微計(jì)算機(jī)信息，2007(07)7王亞斌.基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制及其仿真J.江蘇冶金，2008，02期8王樹青等編著.工業(yè)過(guò)程控制工程M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20029胡志軍，王建國(guó)，王鴻斌.基于優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制研究與仿真J.微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)，2006，23(12)：13814010韓力群著.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論、設(shè)計(jì)及應(yīng)用M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，200211趙文峰著.Matlab控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真M.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，200312任子武，高俊山.基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器J.自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用，2004年05期13程代展，段廣仁.第25屆中國(guó)控制會(huì)議論文集（中冊(cè)）C.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2006，1214GuoBingjun,YuJinshou.Asingle-neuronPIDadaptivemultconrollerschemebasedon