网络化迭代学习控制中若干关键问题研究

For the networked iterative learning control systems with communication delay or packet dropout, by using the stochastic analysis techniques and statistical techniques the project firstly studies networked iterative learning control schemes and their convergence characteristics. It also explores networked iterative learning control schemes with constraints on control input or system output and their convergence characteristics. Next, the project raises techniques to evaluate the influence of the communication delay probability, packet dropout probability, replacement scheme for delayed data, compensation scheme for dropped data, and networked iterative learning control law on the tracking performance, etc. Secondly, for the overshoot in networked iterative learning control systems, the project exploits networked iterative learning control schemes for suppressing overshoot and derives their convergence characteristics. Finally, for the (networked) iterative leaning control systems with unknown control direction, the project studies the finite-iterative-learning-based control direction identification techniques and (networked) iterative learning control schemes. Further, for the (networked) iterative learning control systems with unknown input-output coupling parameters, it also explores the finite-iterative-learning-based identification techniques for unknown input-output coupling parameters and (networked) iterative learning control schemes, etc. Numerical simulations and experiments testify the validity of the theoretical derivations and the effectiveness of the addressed (networked) iterative learning control strategies, etc.

首先，针对于具有通信时延或数据丢包的网络化迭代学习控制系统，利用随机分析技术和统计技术，研究网络化迭代学习控制机制的设计机理和收敛性态；研究具有输入或输出约束的网络化迭代学习控制机制的设计机理和收敛性态；研究通信时延概率、数据丢包概率、时延数据替代策略、数据丢包补偿机制和网络化迭代学习控制律对网络化迭代学习控制系统跟踪性能的影响的评价方法等。其次，针对于网络化迭代学习控制中的超调问题，研究抑制超调现象的网络化迭代学习控制策略的设计机理和收敛性态。最后，针对于控制方向未知的(网络化)迭代学习控制系统，研究基于有限迭代学习的控制方向辨识技术和(网络化)迭代学习控制机制；针对于输入输出耦合参数未知的(网络化)迭代学习控制系统，研究基于有限迭代学习的输入输出耦合参数辨识技术和(网络化)迭代学习控制机制等。数值仿真和实验验证理论分析的正确性和（网络化）迭代学习控制机制的有效性等。

首先，针对于具有通信时延或数据丢包的网络化迭代学习控制系统，利用随机分析技术和统计技术，研究了网络化迭代学习控制机制的设计机理和收敛性态；研究具有输入或输出约束的网络化迭代学习控制机制的设计机理和收敛性态；研究通信时延概率、数据丢包概率、时延数据替代策略、数据丢包补偿机制和网络化迭代学习控制律对网络化迭代学习控制系统跟踪性能的影响的评价方法等。其次，针对于（网络化）迭代学习控制中的超调问题，研究抑制超调现象的（网络化）迭代学习控制策略的设计机理和收敛性态。最后，针对于控制方向未知的(网络化)迭代学习控制系统，研究基于有限迭代学习的控制方向辨识技术和(网络化)迭代学习控制机制；针对于输入输出耦合参数未知的(网络化)迭代学习控制系统，研究基于有限迭代学习的输入输出耦合参数辨识技术和(网络化)迭代学习控制机制等。数值仿真和实验验证理论分析的正确性和（网络化）迭代学习控制机制的有效性等。