基于状态观测器的Markov跳变系统的有效预测控制

作     者：牛寅 宋燕 

作者机构：上海理工大学理学院上海 上海理工大学控制科学与工程系上海 

出 版 物：《建模与仿真》 (Modeling and Simulation)

年 卷 期：2023年第12卷第2期

页      码：1207-1226页

摘      要：研究了一类具有多面体参数不确定性和状态和输入硬约束的Markov跳变系统的基于观测器的有效模型预测控制问题。考虑到实际应用中系统状态难以获得,该问题的目的是在EMPC框架下设计基于估计状态的控制器,从而在计算量、初始可行域和控制性能之间取得良好的平衡。通过类Lyapunov函数法、引入自由加权矩阵和不等式技术,解决了变量间耦合引起的非凸性问题。随后,利用“最小–最大”策略,建立了一些模态相关的优化问题,以促进EMPC算法的形成,其中反馈增益和观测器增益是离线设计的,摄动量是通过求解模态相关的在线优化问题得到的。并给出了严格保证EMPC算法可行性和Markov跳变系统均方稳定性的充分条件。最后,通过算例验证了所提方法的有效性。

主 题 词：状态观测器 加权矩阵 模型预测控制 反馈增益 在线优化 可行域 硬约束 多面体 

学科分类：0401[教育学-教育学类] 04[教育学] 

D　O　I：10.12677/MOS.2023.122114

馆 藏 号：203118709...