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采用鲁棒容许集对有约束的不确定系统作鲁棒模型预测控制 被引量：4
1
作者 秦伟伟 马建军 +1 位作者 郑志强 刘刚 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期763-770,共8页
针对输入和状态受约束的干扰有界多胞不确定线性系统,提出了基于鲁棒容许集的扩大吸引域鲁棒模型预测控制(RMPC)方法.首先给出了多面体不变集的鲁棒容许集计算方法,并推导了鲁棒容许集存在的充分必要条件.其次,为了拓展Tube不变集鲁棒... 针对输入和状态受约束的干扰有界多胞不确定线性系统,提出了基于鲁棒容许集的扩大吸引域鲁棒模型预测控制(RMPC)方法.首先给出了多面体不变集的鲁棒容许集计算方法,并推导了鲁棒容许集存在的充分必要条件.其次,为了拓展Tube不变集鲁棒模型预测控制算法的适用范围,讨论了干扰有界多胞不确定线性系统的Tube不变集控制策略.之后为了扩大约束系统吸引域,提出了干扰有界多胞不确定系统的鲁棒容许集模型预测控制策略.通过采用鲁棒容许集和Tube不变集RMPC,该方法不仅扩大了吸引域,而且降低了在线计算量;同时,采用基于最小鲁棒正不变集的Tube不变集策略保证了算法的鲁棒性.最后仿真结果验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 干扰有界 多胞不确定系统 鲁棒容许集 鲁棒模型预测控制 Tube不变集
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时变不确定系统的输出反馈鲁棒预测控制方法
2
作者 王超 张胜修 +1 位作者 张超 秦伟伟 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期71-77,共7页
针对存在有界干扰的多胞线性时变系统,提出了在系统状态不可测时的输出反馈Tube不变集鲁棒模型预测控制方法。该方法基于状态反馈Tube不变集鲁棒模型预测控制策略,在性能指标与控制器设计中直接利用观测状态,通过对真实状态和观测状态... 针对存在有界干扰的多胞线性时变系统,提出了在系统状态不可测时的输出反馈Tube不变集鲁棒模型预测控制方法。该方法基于状态反馈Tube不变集鲁棒模型预测控制策略,在性能指标与控制器设计中直接利用观测状态,通过对真实状态和观测状态定义多面体不变集序列,确保给出的基于估计状态的反馈控制律使包含状态观测器在内的整个闭环系统状态鲁棒渐近稳定,并收敛于终端干扰不变集。仿真结果验证了该控制方法的有效性。 展开更多
关键词 有界干扰 多胞不确定系统 鲁棒模型预测控制 状态估计 输出反馈 多面体不变集
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基于容许集的多胞不确定系统三模RMPC
3
作者 秦伟伟 郑志强 +1 位作者 马建军 刘刚 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期973-978,983,共7页
针对输入和状态受约束的多胞不确定线性系统,提出了基于容许集的扩大吸引域三模鲁棒模型预测控制方法.在多面体不变集离线模型预测控制算法的基础上引入容许集,以多面体不变集序列的并集作为模态1,基于N步容许集的控制容许集作为模态2,... 针对输入和状态受约束的多胞不确定线性系统,提出了基于容许集的扩大吸引域三模鲁棒模型预测控制方法.在多面体不变集离线模型预测控制算法的基础上引入容许集,以多面体不变集序列的并集作为模态1,基于N步容许集的控制容许集作为模态2,并利用离线设计和在线优化的控制策略,设计了三模变终端约束鲁棒模型预测控制算法,以实现系统渐近稳定.该算法不仅降低了在线运算量,而且扩大了吸引域.最后的仿真结果验证了所提出算法的有效性. 展开更多
关键词 多胞不确定系统 容许集 三模模型预测控制 变终端约束
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不确定系统混合H_2/H_∞鲁棒控制的直接迭代LMI方法 被引量：12
4
作者 叶思隽 王新民 +1 位作者 张清江 李俨 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期247-255,共9页
设计多胞型不确定系统的控制器时,引入附加变量能够减小设计保守性,但这会使线性矩阵不等式(LMI)的维数大大增加,控制器难以求解.本文阐述了一种基于直接迭代线性矩阵不等式(DILMI)方法的混合H2/H∞鲁棒控制方法.首先借助于仿射二次稳... 设计多胞型不确定系统的控制器时,引入附加变量能够减小设计保守性,但这会使线性矩阵不等式(LMI)的维数大大增加,控制器难以求解.本文阐述了一种基于直接迭代线性矩阵不等式(DILMI)方法的混合H2/H∞鲁棒控制方法.首先借助于仿射二次稳定理论将整个多胞型不确定集合的稳定性问题转化为该集合各顶点的稳定性问题.利用参数依赖Lyapunov方法,给出了一个保证系统鲁棒稳定,并满足混合H2/H∞性能指标的充分条件.随后采用DILMI算法实现了Lyapunov变量和控制增益的解耦,无需引入附加变量就能够求解充分条件中的非凸优化问题.最后,关于F-16多胞型模型的飞行仿真验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 多胞型不确定系统 仿射二次稳定 鲁棒控制 混合H2/H∞控制 直接迭代线性矩阵不等式(DILMI)
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基于高效MPC的活性污泥水处理系统控制
5
作者 赵敏 江艳霞 《信息技术》 2014年第7期58-61,共4页
针对具多胞描述不确定性的污水处理控制系统,基于高效预测控制策略(EMPC)设计保性能的控制器。首先给出变参数活性污泥系统的状态空间模型,根据工况特点将其转化为多胞不确定模型,然后结合二次性能指标,通过在线求解凸规划问题,导出保... 针对具多胞描述不确定性的污水处理控制系统,基于高效预测控制策略(EMPC)设计保性能的控制器。首先给出变参数活性污泥系统的状态空间模型,根据工况特点将其转化为多胞不确定模型,然后结合二次性能指标,通过在线求解凸规划问题,导出保证系统鲁棒渐近稳定的反馈控制律,最后以污水处理厂的处理能力为例,对设计的控制器进行仿真,结果表明,控制器能够保证系统闭环稳定,具有良好的控制效果。 展开更多
关键词 活性污泥系统 多胞描述不确定系统 高效预测控制 半定规划
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