第一篇:自适应控制学习心得
自适应控制学习心得
在八周的自适应控制学习中,我了解了自适应控制的基本概念和定义,自适应控制的原理和数学模型以及发展状况。其中,老师重点给我们讲了李亚普诺夫稳定理论设计MRAC系统和MIT方案,波波夫超稳定理论设计MRAC系统和MIT方案和自校正控制系统。虽然这些理论知识掌握的不是很牢固,理解的也不够透彻,但是这为我以后的学习和实践奠定了一定的基础。
自适应控制的定义:(1)不论外界发生巨大变化或系统产生不确定性,控制系统能自行调整参数或产生控制作用,使系统仍能按某一性能指标运行在最佳状态的一种控制方法。(2)采用自动方法改变或影响控制参数,以改善控制系统性能的控制。
自适应控制的基本思想是:在控制系统的运行过程中,系统本身不断的测量被控系统的状态、性能和参数,从而“认识”或“掌握”系统当前的运行指标并与期望的指标相比较,进而做出决策,来改变控制器的结构、参数或根据自适应规律来改变控制作用,以保证系统运行在某种意义下的最优或次优状态。
按这种思想建立起来的控制系统就称为自适应控制系统。自适应控制是主动去适应这些系统或环境的变化,而其他控制方法是被动地、以不变应万变地靠系统本身设计时所考虑的稳定裕度或鲁棒性克服或降低这些变化所带来的对系统稳定性和性能指标的影响。好的自适应控制方法能在一定程度上适应被控系统的参数大范围的变化,使控制系统不仅能稳定运行,而且保持某种意义下的最优或接近最优。
自适应控制也是一种基于模型的方法,与基于完全模型的控制方法相比,它关于模型和扰动的先验知识比较少,自适应控制策略可以在运行过程中不断提取有关模型的信息,自动地使模型逐渐完善。
李亚普诺夫稳定理论设计MRAC系统和MIT方案的学习中,如果要设计一个关于李雅普诺夫函数的MRAC系统。首先构造出系统的李亚普诺夫函数,然后用李雅普诺夫稳定性理论的设计方法,能够成功地设计稳定的模型参考自适应系统。在这一章的学习中,理解李亚普诺夫稳定性理论和构造系统的李亚普诺夫函数是重点。
超稳定性概念是波波夫于六十年代初研究非线性系统绝对稳定性时发展起来的。当时,波波夫对某种类型的非线性系统的渐近稳定性问题,提出了一个具有充分条件的频率判据,对研究的这类非线性系统的稳定性提供了比较实用的方法。波波夫所研究的这类非线性系统,是由线性时不变部分与非线性无记忆元件相串联而构成的反馈系统。波波夫超稳定性理论来设计模型参考自适应系统,它可以给出一族自适应规律,并且有一整套设计理论。因此,有利于学习掌握这种自适应控制的设计方法和结合实际系统灵活选择适当的自适应控制规律。
自校正控制系统又称为参数自适应系统,它源于随机调节问题,该系统有两个环路,一个环路由参数可调的调节器和被控系统所组成,称为内环,它类似于通常的反馈控制系统;另一个环路由递推参数估计器与调节器参数计算环节所组成,称为外环。自校正控制系统与其它自适应控制系统的区别为其有一显性进行系统辨识和控制器参数计算(或设计)的环节这一显著特征。自校正控制的思想是将在线参数估计与调节器的设计有机的结合在一起。自适应控制常常兼有随机性、非线性和时变等特征,内部机理也相当复杂,所以分析这类系统十分困难。目前,已被广泛研究的理论课题有稳定性、收敛性和鲁棒性等,但取得的成果与人们所期望的还相差甚远。
在传统的控制理论与控制工程中,当对象是线性定常、并且完全已知的时候,才能进行分析和控制器设计。无论是采用频域方法还是状态空间方法对象一定是已知的。这类方法称为基于完全模型的方法。在模型能够精确的描述实际对象时,基于完全模型的控制方法可以进行各种分析、综合,并得到可靠、精确和满意的控制效果。因此,在控制工程中,要成功设计一个良好的控制系统,不论是通常的反馈控制系统或是最优控制系统,都需要掌握好被控系统的数学模型。
然而,有一些实际被控系统的数学模型是很难事先通过机理建模或离线系统辨识来确知的,或者它们的数学模型的某些参数或结构是处于变化之中的。对于这些事先难以确定数学模型的系统,通过事先鉴定好控制器参数的常规控制难以应付。
面对这些系统特性未知或经常处于变化之中而无法完全事先确定的情况,如何设计一个满意的控制系统,使得能主动适应这些特性未知或变化的情况,这就是自适应控制所要解决的问题。
自适应控制技术在20世纪80年代即开始向产品过渡,在我国得到了较好的推广应用,取得了很大的经济效益。且理论研究也有一些开创性的成果。但总的来说推广应用还很有限,主要是由于其通用性和开放性严重不足。
虽然现已能设计出安全、有效、稳定、快速且现场操作比较简单的自适应控制系统,但今后较长一段时期内,相对简单实用的反馈、反馈加前馈或其他一些成熟的控制技术仍将继续占据实际应用的主流。
自适应控制理论必须有新的突破,才能在工程应用中对PID控制等传统方法取得显著的优势,结合人工智能技术,尤其是神经网络技术与模糊理论,或许是最终实现这一远景的可能途径。
在近两个月的学习中,感谢范老师的精彩讲授。特别在一些难懂和不易理解的公式和定理的学习中,范老师都亲自在黑板上给我们演算证明,加深了我们对公式以及定理的掌握和理解。通过对自适应控制的学习,它为我以后的课题研究,提供了一些解决困难和问题的方法。
第二篇:电动独轮车的模糊自适应控制论文
0 引 言
相比于电动自行车和摩托车,电动独轮车具有体积小、重量轻,携带方便等很多优点,将成为一种新型的短途出行的交通工具。针对骑行电动独轮车本体结构和控制策略的研究越来越受到人们的关注。
独轮车的控制主要分俯仰和横滚平衡控制,如果独轮车的横滚平衡是由骑行者来实现,那么载人的电动独轮车的控制目标就是通过对电机的控制实现俯仰平衡。骑行者的身体前倾使车身前倾,为了保证人不摔倒,车轮需要向前滚动来实现俯仰平衡,同理骑行者身体后仰就需要车轮向后滚动来保持平衡。为了实现独轮车的俯仰平衡控制,学者们提出了不同的控制方案。文献[7]提出了传统的PD控制器来实现平衡控制,但是系统的抗干扰能力较差;文献提出了一种建模方法并通过线性二次型调节器(LQR)来实现独轮车的稳定,但仅实现车体本身的一种平衡控制,没有考虑车体有不同负载时的运行情况。文献提出自适应非线性控制器实现了载人独轮车的平衡控制并获得了良好的骑行性能,但是控制策略以精确的数学模型为基础,实现起来也较为复杂。
为了简化控制模型并在实际骑行中得到较好的动、静态特性,本研究首先利用牛顿力学方法建立骑行电动独轮车的动力学模型,分析不同的骑行者的姿态与被控对象之间的非线性关系,然后设计对被控对象参数变化不敏感的自适应模糊PD控制器,最后通过实验验证控制策略在提高骑行电动独轮车的稳态、动态性能以及鲁棒性方面的有效性。电动独轮车控制模型
1.1 系统框架
骑行电动独轮车外观如图1所示。独轮车的主体为带有控制电路板的外转子永磁无刷直流电机。当骑行者通过前倾或后仰使车体前后倾斜时,永磁无刷直流电机输出合适的转矩使车体滚动,来保持骑行者以及车体的俯仰平衡。踏板跟车体硬性连接,踏板的角度直接反映了车体的倾斜程度,保持踏板水平也就保持了整个系统的平衡。
1.2 数学模型
由于实际的机械零件和运动过程比较复杂,一般需要在允许的范围内忽略摩擦、形变以及弹性等因素。
1.3 模糊控制器设计
电动独轮车通过对电机的转矩控制实现最终的平衡运行,其控制框图如图4所示。由陀螺仪和加速度计测量所得的独轮车姿态信息,通过滤波后输入控制器。控制器输出转矩控制信号通过驱动板施加给电机,以此来实现独轮车平衡运行。实验及结果分析
电动独轮车的电机采用外转子永磁无刷直流电机,其额定电压为50 V,额定转速360 r/min,额定功率350 W。实验时,50 V母线电压由装在独轮车内部区的锂电池提供。主控制芯片采用 Cypress 公司的PSoC4。结束语
骑行电动独轮车是一个强非线性系统,不同的骑行环境和骑行者的使用方法对其平衡控制有较大的影响。
本研究设计的自适应模糊PD控制器能较好地适应应用环境,保证骑行者的正常骑行,实验结果验证了控制器稳态性能更好,而且具备更强的鲁棒性。
第三篇:《企业内部控制》学习心得
内部控制学习心得
学了一个学期的内部控制,通过老师对知识的讲解和结合案例的分析,使我对企业内部控制有了全面认识。企业内部控制是一整套完整的体系,它由组织架构、发展战略、人力资源、社会责任、企业文化、资金活动、采购业务、资产管理、销售业务等各个部分组成。每一部分都是不可或缺的,都是企业内部控制正常运行的必要条件。以下是我对学了内部控制这门课的心得体会。
(一)对内部控制内涵的正确认识。
在没有正式学这门课之前,我认为内部控制就是制定企业规章制度,内部控制主要是会计和审计部门的工作,内部控制就是为了防止贪污舞弊。直到老师开始介绍内部控制时,我才发现之前对内部控制的认识是不当的。所谓内部控制,从静态角度讲,就是企业为了确保会计信息可靠、企业资产安全和完整、经营效率之提高,以及各种法规制度的有效执行,所制定的各种控制措施、程序和方法。从动态角度讲,就是上述控制措施、控制程序和控制方法的执行,以及实现其会计信息可靠、企业资产安全、经营效率提高、有关法规得以执行等管理目标的过程。(二)小组合作,通过作业,加深对内部控制的认识。
老师要求我们以小组为单位组建公司,模拟建设本公司的内部控制,通过这一方式,让我们既感受到了团队合作的重要性,又使我们对内部控制有了更深层次的认识,而不仅仅局限于表层。我们通过团队合作、成员分工的方式,完成了本公司的组织架构的设计、公司发展战略的制定以及人力资源总体规划的设计。由于忽略了实际,刚开始设计公司的组织架构时,我们无从下手,设计出的组织架构与公司的规模不符,经过老师的点评与指导,我们一步步完善,最终确定了公司的组织架构。有了前面设计组织架构的经验,接下来的两次作业——公司发展战略的制定和人力资源总体规划的设计,经过我们小组成员的共同努力,都一一完成。课后小组作业的完成,对于企业的内部控制,使我认识到如果一个公司的组织构架设计不科学,权责分配不合理,可能导致机构重叠、职能交叉、推诿扯皮,运行效率低下;如果一个企业缺乏明确的发展战略或实施不到位,可能导致企业盲目发展,丧失发展机遇、动如和后劲;如果一个企业人力资源缺乏或过剩、结构不合理、开发机制不健全,可能导致企业发展战略难以实现。
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END
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第四篇:内部控制学习心得
用制度约束人性
——《内部控制》学习心得
姓名:XXX 班级:09级会计X班 学号:XXXXXXXX 假如在人来人往的大街上,你巧幸捡到一个装有十万元的包,而且你的举动就在众目睽睽之下,你会怎么办?我们相信大多数人都会等待失主,或者交给警察代为处理等等。那么换个环境,假如在深夜的郊区,没有行人,没有监控设备,见到同样数目的钱,我们又会如何处理?我们相信,相对来说,能够在原地等待失主的人会很少。我们无法忽视环境和条件而简单的通过案例得出关于人性的结论。因为“为了100%的利润,人们就会不顾一切法律”,更何况是不劳而获的意外所得。
战国时期赵国思想家荀子认为“凡人有所一同。饥而欲食,寒而欲暖,劳而欲息,好利而恶害。”这便是著名的“性恶论”。简单说,人之初,并没有所谓的善恶,趋利避害是人之本性。但是在普遍联系的社会中,一部分人趋利的行为会损害另一部分利益遭受损害。无独有偶,西方经济学家提出的“道德风险”概念与之遥相呼应。道德风险是指从事经济活动的人在最大限度地增进自己的效用的同时作出不利于他人的行动。人们趋利避害本质决定了道德风险的无法消除,只能通过建立监督体系和法律法规等措施控制道德风险的发生,使得人们各自的效用最大化的趋于均衡。
正是因为监督的存在,所以即使是一个自私自利诚信缺失的人,也无法不顾及后果而明目张胆的私吞他人财物。早在古罗马时代对会计账簿实行的“双人记账制”已经说明人们便意识到这一点,并实行简单的内部牵制措施。这种对人性的防范是的我们在历史的发展中逐渐探索到内部控制的大门。
内部控制在经历了早期的内部牵制阶段、内部控制制度阶段、内部控制结构阶段、内部控制总体框架阶段近两个世纪的发展后,最终于21世纪之初形成了基于ERM框架的内部控制全新定义。这些运用到实际的理论,为企业的生产经营和基本目标的实现提供了制度保证。伴随着法兴银行事件、巴林银行事件、安然事件、银广夏事件等等惊天巨案的发生,人们愈发认识到完善内部控制的重要性。
然而,即使现在有这样的理论成果,我们依然不乏因内部控制而引起企业危机的新闻,比如“三鹿事件”。这是因为:一方面,企业董事会及高层管理人员制定的针对本企业具体情况的、用以规范工作人员的规章制度和企业经营流程不可能面面俱到,没有十全十美的人,也就不存在天衣无缝的制度;另一方面,内部控制的措施并不能完全贯彻到每一个执行者,当人们为了某些利益对于章程、制度和流程的存在置之不理甚至凌驾于体系之上的时候,所谓的内部控制也就失去效用。
所以,人,才是内部控制的核心,人性,是内部控制最主要的问题。内部控制无法直接作用于人性,但是可以力所能及的约束人性。人性是内部控制研究的出发点,也是内部控制作用的最终目标——用制度约束人性。只有不断的完善内部控制,才能跟好的实现企业的经营战略和发展目标。
第五篇:内部控制学习心得
内部控制学习心得
学了一个学期的内部控制,通过老师对知识的讲解和结合案例的分析,使我对企业内部控制有了全面认识。企业内部控制是一整套完整的体系,它由组织架构、发展战略、人力资源、社会责任、企业文化、资金活动、采购业务、资产管理、销售业务等各个部分组成。每一部分都是不可或缺的,都是企业内部控制正常运行的必要条件。以下是我对学了内部控制这门课的心得体会。
(一)对内部控制内涵的正确认识。在没有正式学这门课之前,我认为内部控制就是制定企业规章制度,内部控制主要是会计和审计部门的工作,内部控制就是为了防止贪污舞弊。直到老师开始介绍内部控制时,我才发现之前对内部控制的认识是不当的。所谓内部控制,从静态角度讲,就是企业为了确保会计信息可靠、企业资产安全和完整、经营效率之提高,以及各种法规制度的有效执行,所制定的各种控制措施、程序和方法。从动态角度讲,就是上述控制措施、控制程序和控制方法的执行,以及实现其会计信息可靠、企业资产安全、经营效率提高、有关法规得以执行等管理目标的过程。
(二)小组合作,通过作业,加深对内部控制的认识。老师要求我们以小组为单位组建公司,模拟建设本公司的内部控制,通过这一方式,让我们既感受到了团队合作的重要性,又使我们对内部控制有了更深层次的认识,而不仅仅局限于表层。我们通过团队合作、成员分工的方式,完成了本公司的组织架构的设计、公司发展战略的制定以及人力资源总体规划的设计。由于忽略了实际,刚开始设计公司的组织架构时,我们无从下手,设计出的组织架构与公司的规模不符,经过老师的点评与指导,我们一步步完善,最终确定了公司的组织架构。有了前面设计组织架构的经验,接下来的两次作业——公司发展战略的制定和人力资源总体规划的设计,经过我们小组成员的共同努力,都一一完成。
课后小组作业的完成,对于企业的内部控制,使我认识到如果一个公司的组织构架设计不科学,权责分配不合理,可能导致机构重叠、职能交叉、推诿扯皮,运行效率低下;如果一个企业缺乏明确的发展战略或实施不到位,可能导致企业盲目发展,丧失发展机遇、动如和后劲;如果一个企业人力资源缺乏或过剩、结构不合理、开发机制不健全,可能导致企业发展战略难以实现。