function [sys,x0,str,ts] = Book4342_Controller(t,x,u,flag) % 以下程序是 基于RBF神经网络的直接鲁棒自适应控制 switch flag case 0 %初始化 [sys,x0,str,ts]=mdlInitializeSizes; case 1 %连续状态计算 sys=mdlDerivatives(t,x,u); case {2,4,9} %离散状态计算,下一步仿真时刻,终止仿真设定 sys=[]; case 3 %输出信号计算 sys=mdlOutputs(t,x,u); otherwise DAStudio.error('Simulink:blocks:unhandledFlag', num2str(flag)); end function [sys,x0,str,ts]=mdlInitializeSizes %系统的初始化 global c b node If lamda W W = [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]' ; %MID * OUT 矩阵 13*1 node = 13; If = 0.25; lamda = 5; sizes = simsizes; sizes.NumContStates = node; %设置系统连续状态的变量 sizes.NumDiscStates = 0; %设置系统离散状态的变量 sizes.NumOutputs = 1; %设置系统输出的变量 sizes.NumInputs = 3; %设置系统输入的变量 sizes.DirFeedthrough = 1; %如果在输出方程中显含输入变量u,则应该将本参数设置为1 sizes.NumSampleTimes = 0; % 模块采样周期的个数 % 需要的样本时间,一般为1. % 猜测为如果为n,则下一时刻的状态需要知道前n个状态的系统状态 sys = simsizes(sizes); x0 = zeros(1,13); % 系统初始状态变量 % 神经网络采用5-9-1结构 c = [-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6; -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6; -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6; -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6; -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6]; % 高斯函数的中心点矢量 维度 IN * MID 5*13 b = 5; % 高斯函数的基宽 维度MID * 1 1*1 b的选择很重要 b越大 网路对输入的映射能力越大 str = []; % 保留变量,保持为空 ts = []; % 采样时间[t1 t2] t1为采样周期,如果取t1=-1则将继承输入信号的采样周期;参数t2为偏移量,一般取为0 function sys = mdlDerivatives(t,x,u) %该函数仅在连续系统中被调用,用于产生控制系统状态的导数 global c b node If lamda W % 仿真中应根据网络输入值的有效映射范围来设计 c和b 从而保证有效的高斯映射 不合适的b或c均会导致结果不正确 IN = 5; Mid = 13; Out = 1; yd = pi/6 * sin(t); dyd = pi/6 * cos(t); ddyd = -pi/6 * sin(t); % e = -u(1); % e = x - xd; 实际-期望 % de = -u(2); % x_1 = u(3); % x_2 = u(4); x1 = u(2); x2 = u(3); e = x1 - yd; de = x2 - dyd; s = lamda * e + de; s_if = s/If; v = -ddyd + lamda * de; Input = [x1; x2; s; s_if ; v]; % Input = [x_1; x_2; s; s_if ; v]; h = zeros(Mid , 1); %13*1矩阵 for i =1:Mid h(i) = exp(-(norm(Input - c(:,i))^2) / (2*b^2)); end rou = 0.005; Gama = 15 * eye(13); W = [x(1); x(2); x(3); x(4); x(5); x(6); x(7); x(8); x(9); x(10); x(11); x(12); x(13)]; S = -Gama * (h*s + rou*W); for i = 1:node sys(i) = S(i); end function sys = mdlOutputs(t,x,u) %产生(传递)系统输出 global c b node If lamda W yd = pi/6 * sin(t); dyd = pi/6 * cos(t); ddyd = -pi/6 * sin(t); x_1 = u(2); x_2 = u(3); e = x_1 - yd; % e = x - xd; 实际-期望 de = x_2 - dyd; s = lamda * e + de; s_if = s/If; v = -ddyd + lamda * de; Input = [x_1; x_2; s; s_if ; v]; % Input = [x_1; x_2; s; s_if ; v]; h = zeros(node , 1); %13*1矩阵 for i =1:node h(i) = exp(-(norm(Input - c(:,i))^2) / (2*b^2)); end W = [x(1); x(2); x(3); x(4); x(5); x(6); x(7); x(8); x(9); x(10); x(11); x(12); x(13)]; belta = 1; ut = 1/belta * W' * h; sys(1) = ut;