Синтез управлений нелинейным динамическим объектом с ограниченными возмущениями и использованием SDC-метода

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Проблема оптимального управления при действии ограниченных возмущений формулируется для класса динамических систем, нелинейные объекты которых представимы в виде объектов с линейной структурой и параметрами, зависящими от состояния. Введенный квадратический функционал позволяет рассматривать поставленную задачу с привлечением методов дифференциальных игр с нулевой суммой. Линейность структуры преобразованной нелинейной системы и квадратичный функционал качества позволяют при синтезе оптимальных управлений, т.е. параметров регуляторов, перейти от необходимости поиска решений уравнения Беллмана-Айзекса к уравнению типа Риккати с параметрами, зависящими от состояния. Синтезированные управления обеспечивают SDC-модели свойство асимптотической устойчивости и позволяют определить соотношение наложенных на управления ограничений, при котором обеспечивается условие существования дифференциальной игры с нулевой суммой. Основная проблема реализации оптимального управления связана с проблемой поиска решения уравнения Риккати с параметрами, зависящими от состояния, в темпе функционирования объекта. Для решения этого уравнения в работе предложен метод субоптимальных управлений с квазистационарными значениями параметров. Дана оценка расхождения оптимального и субоптимального решений. В качестве иллюстрации полученных результатов приведено моделирование поведения нелинейной системы с двумя игроками с открытым горизонтом управления.

Об авторах

Ладжал Брахим

Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»

Автор, ответственный за переписку.
Email: thehay89@gmail.com

аспирант, Московский институт электрики и математики

Россия, Москва

Список литературы

  1. Айзекс Р. Дифференциальныеигры. М.: Мир. 1967. 480 с. [Isaacs, R. Differential Games. – N.Y.: John Wiley and Sons, 1965.]
  2. Понтрягин Л.С. О линейных дифференциальных играх. 1 // Доклады Академии наук СССР. 1967. Т. 174. № 6. С. 1278–1280.
  3. Понтрягин Л.С. О линейных дифференциальных играх. 2 // Доклады Академии наук СССР. 1967. Т. 175. № 4. С. 764–766.
  4. Мищенко Е.Ф. О некоторых игровых задачах преследования и уклонения от встречи // Автоматика и телемеханика. 1972. № 9. С. 24–30.
  5. Пшеничный Б.Н. Необходимые условия экстремума. М.: Наука, 1969. 150 с.
  6. Красовский Н.Н., Субботин А.И. Позиционные дифференциальные игры. М.: Наука, 1974. 455 с.
  7. А. Брайсон, Хо Ю-Ши Прикладная теория оптимального управления. М.: Изд. Мир, 1972. 544 с.
  8. Беллман Р., Энджел Э. Динамическое программирование и уравнения в частных производных. М.: Изд-во Мир, 1974. 207 с.
  9. Афанасьев В.Н. Математическая теория управления нелинейными непрерывными динамическими системами. М.: КРАСНАНД. 2020. 480 с.
  10. Атанс М., Фалб П.Л. Оптимальное управление. М.: Машиностроение. 1968. 764 с.
  11. J.R. Cloutier, C.N. D’Souza and C.P. Mracek. Nonlinear regulation and nonlinear Hinf control via the state-dependent Riccati equation technique. Part 1 theory. In Proceedings of the First International Conference on Nonlinear Problems in Aviation and Aerospace, Daytona Beach, Florida. 1996
  12. Doyle J., Huang Y., Prims J., Freeman R., Murray R. and Krstic M. Nonlinear Control: Comparisons and case studies. In Notes from the Nonlinear Control Workshop conducted at the American Control Conference, Albuquerque, New Mexico. 1998.
  13. Федоренко Р.П. Приближенное решение задач оптимального управления. М.: Наука. 1978. 487 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

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».