Upravlenie dinamicheskimi sistemami pri ogranicheniyakh na vkhodnye i vykhodnye signaly

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

This paper extends the method originally proposed in [1] to systems with an arbitrary number of inputs and outputs. The method ensures that these signals will be in given domains. Two sequential changes of coordinates are introduced to solve the problem. The first change reduces the plant’s output to a new variable of a dimension not exceeding that of the control vector (input). The second change allows passing from the control problem with constraints to the one without them. The effectiveness of this method is illustrated for two problems. The first problem is designing a state-feedback controller for linear systems with constraints imposed on the input and state variables. The second problem is designing an output-feedback controller for linear systems with constraints imposed on the output and input. In both problems, the stability of the closed loop system is verified in terms of linear matrix inequalities. The results are accompanied by simulation examples to show the effectiveness of the proposed method.

作者简介

I. Furtat

Institute for Problems in Mechanical Engineering, Russian Academy of Sciences

Email: cainenash@mail.ru
St. Petersburg, Russia

P. Gushchin

Institute for Problems in Mechanical Engineering, Russian Academy of Sciences

Email: guschin.p@mail.ru
St. Petersburg, Russia

- Nguen ba khyu

Institute for Problems in Mechanical Engineering, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: leningrat206@gmail.com
St. Petersburg, Russia

参考

  1. Фуртат И.Б., Гущин П.А. Управление динамическими объектами с гарантией нахождения регулируемого сигнала в заданном множестве // АиТ. 2021. № 4. С. 121-139.
  2. Furtat I., Gushchin P. Nonlinear feedback control providing plant output in given set // Int. J. Control. 2022. V. 95. N. 6. P. 1533-1542. https://doi.org/10.1080/00207179.2020.1861336
  3. Мирошник И.В., Никифоров В.О., Фрадков А.Л. Нелинейное и адаптивное управление сложными динамическими системами. СПб.: Наука, 2000.
  4. Spong M., Corke P., Lozano R. Nonlinear control of the reaction wheel pendulum // Automatica. 2001. V. 37. P. 1845-1851.
  5. Sun W., Su S.F., Xia J., Wu Y. Adaptive tracking control of wheeled inverted pendulums with periodic disturbances // IEEE Trans. Cybernetics. 2020. V. 50. No. 5. P. 1867-1876.
  6. Saleem O., Mahmood-ul-Hasan K. Adaptive State-space Control of Under-actuated Systems Using Error-magnitude Dependent Self-tuning of Cost Weighting-factors // Int. J. Control, Automat. Syst. 2021. V. 19. P. 931-941.
  7. Khalil H.K. Nonlinear Systems. 3rd edition. Pearson. 2001.
  8. Демьянов В.Ф., Рубинов А.М. Основы негладкого анализа и квазидифференциальное исчисление. М.: Наука, 1990.
  9. Dolgopolik M.V., Fradkov A.L. Nonsmooth and discontinuous speed-gradient algorithms // Nonlinear Anal. Hybrid Syst. 2017. V. 25. P. 99-113.
  10. Yakubovich V. S-procedure in nonlinear control theory // Vestn. Leningr. Univ. 1971. No. 1. P. 62-77.
  11. Polyak B.T. Convexity of quadratic transformations and its use in control and optimization // J. Optim. Theory Appl. 1998. V. 99. P. 553-583.
  12. Гусев С.В., Лихтарников А.Л. Очерк истории леммы Калмана-Попова-Якубовича и S-процедуры // АиТ. 2006. № 11. С. 77-121.
  13. Fridman E. A refined input delay approach to sampled-data control // Automatica. 2010. V. 46. P. 421-427.
  14. Поляк Б.Т., Хлебников М.В., Щербаков П.С. Управление линейными системами при внешних возмущениях: Техника линейных матричных неравенств. М.: Ленанд, 2014.
  15. Назин С.А., Поляк Б.Т., Топунов М.В. Подавление ограниченных внешних возмущений с помощью метода инвариантных эллипсоидов // АиТ. 2007. № 3. С. 106-125.
  16. Leonessa A., Haddad W.M., Hayakawa T. Adaptive Tracking for Nonlinear Systems with Control Constraints // Proc. Amer. Control Conf. 2001. P. 1292-1297.
  17. Lavretsky E., Hovakimyan N. Positive μ-modification for Stable Adaptation in Dynamic Inversion Based Adaptive Control with Input Saturation // Proc. Amer. Control Conf. 2005. Portland, OR, USA. P. 3373-3378.
  18. Ioannou P.A., Sun J. Robust Adaptive Control. PTR Prentice-Hall, 1996.
  19. Narendra K.S., Annaswamy A.M. Stable Adaptive Systems. Dover Publications, 2012.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © The Russian Academy of Sciences, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».