一種新型改進(jìn)仿人智能控制在時(shí)滯系統(tǒng)中的研究

0 引言
積分作用從某種意義上來說是人的記憶功能的模擬。對人而言，記憶功能具有某種選擇性；在控制中，人總是有選擇地記憶有用的信息而不記憶無用的信息。根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，周其鑒于1983年提出了著名的仿人智能積分控制算法：

其中：u-控制輸出；Kp-比例系數(shù)；k-抑制系數(shù)；e-誤差；e-誤差變化率；em,i-誤差第i次峰值。
但是，信息的有用性是相對的，當(dāng)時(shí)過境遷時(shí)，原來一些有用的信息會(huì)變成無用。這時(shí)除了不記憶當(dāng)前無用的信息外還會(huì)遺忘那些原來有用而當(dāng)前變得無用的信息。因此，仿人智能積分控制中的積分作用除表現(xiàn)人的記憶與不記憶兩種行為外，還應(yīng)該加上遺忘行為。

1 仿人智能積分控制
常規(guī)PID控制中的積分作用，不加選擇地“記憶”了誤差及誤差變化的所有信息，其中也包含了對控制不利的信息。因此，這種積分作用缺乏智能性，其對誤差的積分過程如圖1所示，且這種積分作用的針對性不強(qiáng)，甚至有時(shí)不符合控制系統(tǒng)的客觀需要，只要誤差存在就一直進(jìn)行積分，造成“積分飽和”。

在積分曲線的(c，d)段，積分作用增加一個(gè)正量的控制有利減小回調(diào)，但在(d，e)區(qū)間積分作用繼續(xù)增強(qiáng)，其結(jié)果勢必造成系統(tǒng)再次出現(xiàn)超調(diào)，這時(shí)的I控制作用對系統(tǒng)有害無利。為了克服這種積分控制作用的缺點(diǎn)，滿足ee>0，加上積分作用。這樣，積分控制作用及時(shí)給出合適的附加控制量，能有效地抑制系統(tǒng)誤差的增加，而在ee>0時(shí)，取消積分作用，使系統(tǒng)借助慣性向穩(wěn)態(tài)過渡。