【摘要】：靜止軌道運(yùn)行的天線反射面因太空復(fù)雜熱環(huán)境而發(fā)生變形,這對天線的指向精度會(huì)造成嚴(yán)重影響。本文研究了調(diào)控面板形狀的主動(dòng)控制方法,在天線反射面背架下安裝了壓電陶瓷作動(dòng)器陣列,并在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,針對模型不確定性、模型變化和多工況問題,設(shè)計(jì)出幾種學(xué)習(xí)控制算法,并通過仿真驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)了對天線形面的高精度控制。以下為控制器的具體設(shè)計(jì):1、針對模型不確定擾動(dòng)問題,考慮到傳統(tǒng)LQR控制器對模型誤差容錯(cuò)能力的限制,提出通過試錯(cuò)獎(jiǎng)賞來反饋動(dòng)作優(yōu)劣的強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法。它將擾動(dòng)劃分為離散狀態(tài)空間,按一定策略不斷擬合選定的理想?yún)⒖寄Ｐ?通過不斷縮小實(shí)際位移與參考位移之間的誤差得到價(jià)值函數(shù),再利用價(jià)值函數(shù)得到當(dāng)前擾動(dòng)誤差所對應(yīng)的最優(yōu)修正量,從而實(shí)現(xiàn)對擾動(dòng)誤差的修正。2、考慮到天線在軌運(yùn)行時(shí)模型發(fā)生變化對強(qiáng)化學(xué)習(xí)狀態(tài)轉(zhuǎn)移關(guān)系的影響,提出基于RBF模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參考模型Q學(xué)習(xí)算法,實(shí)現(xiàn)了價(jià)值函數(shù)經(jīng)驗(yàn)的動(dòng)態(tài)遷移�；谀：刂品椒�,搭建了從精確輸入到模糊輸出的整體架構(gòu),基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)探索出模糊輸入輸出之間的邏輯關(guān)系,并通過RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對模糊參數(shù)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的調(diào)整,得到了具有自適應(yīng)性的動(dòng)態(tài)映射函數(shù),明顯提高了算法對模型變化的魯棒性。3、針對在軌運(yùn)行時(shí)各季節(jié)、各時(shí)刻不同溫度場下的形狀調(diào)控,強(qiáng)化學(xué)習(xí)的價(jià)值函數(shù)存在探索經(jīng)驗(yàn)不足的問題,為了優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)探索的策略,設(shè)計(jì)出三種改進(jìn)方法:一種方法是增加訓(xùn)練價(jià)值函數(shù)的工況類型,以拓展其經(jīng)驗(yàn)覆蓋的廣度;另一種方法是按照可控性對輸入工況進(jìn)行層次劃分,分別進(jìn)行策略迭代和經(jīng)驗(yàn)訓(xùn)練;第三種方法是用玻爾茲曼策略來替代ε貪婪策略,以最小誤差為導(dǎo)向分配探索利用策略的概率,加強(qiáng)探索的深度。這三種方法經(jīng)仿真可以調(diào)控典型工況下各個(gè)時(shí)刻的溫度場變形。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN820
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論1.1 課題背景及意義我國研制的風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星是世界天氣監(jiān)測網(wǎng)全球觀測系統(tǒng)的重要組成之一具有對地球的大氣、陸地、海洋以及空間天氣定量遙感的能力[1]，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于天氣預(yù)報(bào)、氣候預(yù)測、環(huán)境和自然災(zāi)害監(jiān)測、農(nóng)業(yè)等多個(gè)國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域[2]。

[8-9]。圖1.2 位移作動(dòng)器系統(tǒng)的反饋控制主動(dòng)控制方法主要通過在反射面背面安裝支撐機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。這些支撐機(jī)構(gòu)包括微位移平移臺(tái)、作動(dòng)器和球徑儀，而作動(dòng)器的應(yīng)用最為普遍。圖 1.2 所示為典型的位移作動(dòng)器的閉環(huán)控制系統(tǒng)，包括一個(gè)傳動(dòng)器、一個(gè)控制器、一個(gè)光編碼器、一個(gè)步進(jìn)電

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2736227