Обеспечение достижимости и устойчивости при синтезе робастного дискретного управления с прогнозирующей моделью в условиях неполной информации
(Стр. 29-33)
Подробнее об авторах
Нгуен Хак Тунг
аспирант
Национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) Жиленков Антон Александрович кандидат технических наук, доцент; заведующий кафедрой морской электроники
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет Данг Бинь Хак аспирант
Национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО)
Национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) Жиленков Антон Александрович кандидат технических наук, доцент; заведующий кафедрой морской электроники
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет Данг Бинь Хак аспирант
Национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО)
Чтобы читать текст статьи, пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите в систему
Аннотация:
Целью работы является исследование методов синтеза управления разномасштабными процессами с прогнозирующими моделями для линейных систем дискретного времени. Результатом исследования стало описание схемы управления, в которой текущее управляющее действие получается путем решения в каждый момент выборки задачи оптимального управления с конечным горизонтом без обратной связи и с использованием текущего состояния объекта в качестве начального состояния. Кроме того, описана задача оптимизации, дающей оптимальную последовательность управления, когда к объекту применяется управление, полученное для первого шага последующей последовательности. Также дан анализ проблем достижимости и устойчивости синтезированных управлений с прогнозирующей моделью в условиях возмущений и неопределенностей. А также проблем обеспечения заданных показателей качества управления и сравнения показателей при управлении УПМ в разомкнутой и замкнутой системах. Обозначены актуальные вопросы, требующие исследований в рамках рассмотренной системы управления. Предложенные решения крайне актуальны задачах моделирования и управления технологическими процессами выращивания наноразмерных структур.
Образец цитирования:
DOI: 10.33693/2313-223X-2020-7-2-29-33
Список литературы:
Keerthi S., Gilbert E. Optimal infinite-horizon feedback laws for a general class of constrained discrete-time systems: stability and moving-horizon approximations. Journal of Optimization Theory and Applications. 1988. No. 57 (2). Pp. 265-293.
Nevistić V., Primbs J.A. Finite receding horizon linear quadratic control: A unifying theory for stability and performance analysis. Paper presented at Technical Report CIT-CDS 97-001. California Institute of Technology. Pasadena, CA, 1997.
Bolognani S., Bolognani S., Peretti L., Zigliotto M. Design and Implementation of Model Predictive Control for Electrical Motor Drives. IEEE Transactions on Industrial Electronics. June 2009. Vol. 56. No. 6. Pp. 925-1936. DOI: 10.1109/TIE.2008.2007547
Zhilenkov A., Chernyi S. Models and algorithms of the positioning and trajectory stabilisation system with elements of structural analysis for robotic applications. International Journal of Embedded Systems. 2019. No. 11 (6). P. 806. DOI: 10.1504/ijes.2019.104005
Zhilenkov A., Chernyi S., Sokolov S., Nyrkov A. Intelligent autonomous navigation system for UAV in randomly changing environmental conditions. Journal of Intelligent & Fuzzy Systems. 2020. Vol. 38, No. 5, Pp. 6619-6625. Available: 10.3233/jifs-179741
Grimm G., Messina M.J., Tuna S.E., Teel A.R. Nominally robust model predictive control with state constraints. IEEE Transactions on Automatic Control. Oct. 2007. Vol. 52. No. 10. Pp. 1856-1870. DOI: 10.1109/TAC.2007.906187
Qi W., Liu J., Chen X., Christofides P.D. Supervisory Predictive Control of Standalone Wind / Solar Energy Generation Systems. IEEE Transactions on Control Systems Technology. Jan. 2011. Vol. 19. No. 1. Pp. 199-207. DOI: 10.1109/TCST.2010.2041930
Sadowska A., Schutter B.De., van Overloop P. Delivery-Oriented Hierarchical Predictive Control of an Irrigation Canal: Event-Driven Versus Time-Driven Approaches. IEEE Transactions on Control Systems Technology. Sept. 2015. Vol. 23. No. 5. Pp. 1701-1716. DOI: 10.1109/TCST.2014.2381600
Veksler A., Johansen T.A., Borrelli F., Realfsen B. Dynamic positioning with model predictive control. IEEE Transactions on Control Systems Technology. July 2016. Vol. 24. No. 4. Pp. 1340-1353. DOI: 10.1109/TCST.2015.2497280
Liu Jiangang, Huang Zhiwu, Peng Jun et al. An explicit predictive current-sharing control for parallel charging systems with nonlinear dynamics. American Control Conference (ACC). 2016. Pp. 6821-6826.
Ionescu C.M., Keyser R.D., Torrico B.C. et al. Robust predictive control strategy applied for propofol dosing using BIS as a controlled variable during anesthesia. IEEE Transactions on Biomedical Engineering. Sept. 2008. Vol. 55. No. 9. Pp. 2161-2170. DOI: 10.1109/TBME.2008.923142
Zbede Y.B., Gadoue S.M., Atkinson D.J. Model predictive MRAS estimator for sensorless induction motor drives. IEEE Transactions on Industrial Electronics. June 2016. Vol. 63. No. 6. Pp. 3511-3521. DOI: 10.1109/TIE.2016.2521721
Shadmand M.B., Balog R.S., Abu-Rub H. Model predictive control of PV sources in a smart DC distribution system: Maximum power point tracking and droop control. IEEE Transactions on Energy Conversion, Dec. 2014. Vol. 29, No. 4, Pp. 913-921. DOI: 10.1109/TEC.2014.2362934
Kouki Rihab, Salhi Hichem, Bouani Faouzi. Application of model predictive control for a thermal process using STM32 microcontroller. Control Automation and Diagnosis (ICCAD) International Conference. 2017. Pp. 146-151.
Omar M.S., El Deib Amgad, El Shafei A.L. et al. Comparative study between PI and fuzzy-logic controllers for three-phase grid-connected photovoltaic systems. Power Systems Conference (MEPCON) Eighteenth International Middle East. 2016. Pp. 380-386.
Nevistić V., Primbs J.A. Finite receding horizon linear quadratic control: A unifying theory for stability and performance analysis. Paper presented at Technical Report CIT-CDS 97-001. California Institute of Technology. Pasadena, CA, 1997.
Bolognani S., Bolognani S., Peretti L., Zigliotto M. Design and Implementation of Model Predictive Control for Electrical Motor Drives. IEEE Transactions on Industrial Electronics. June 2009. Vol. 56. No. 6. Pp. 925-1936. DOI: 10.1109/TIE.2008.2007547
Zhilenkov A., Chernyi S. Models and algorithms of the positioning and trajectory stabilisation system with elements of structural analysis for robotic applications. International Journal of Embedded Systems. 2019. No. 11 (6). P. 806. DOI: 10.1504/ijes.2019.104005
Zhilenkov A., Chernyi S., Sokolov S., Nyrkov A. Intelligent autonomous navigation system for UAV in randomly changing environmental conditions. Journal of Intelligent & Fuzzy Systems. 2020. Vol. 38, No. 5, Pp. 6619-6625. Available: 10.3233/jifs-179741
Grimm G., Messina M.J., Tuna S.E., Teel A.R. Nominally robust model predictive control with state constraints. IEEE Transactions on Automatic Control. Oct. 2007. Vol. 52. No. 10. Pp. 1856-1870. DOI: 10.1109/TAC.2007.906187
Qi W., Liu J., Chen X., Christofides P.D. Supervisory Predictive Control of Standalone Wind / Solar Energy Generation Systems. IEEE Transactions on Control Systems Technology. Jan. 2011. Vol. 19. No. 1. Pp. 199-207. DOI: 10.1109/TCST.2010.2041930
Sadowska A., Schutter B.De., van Overloop P. Delivery-Oriented Hierarchical Predictive Control of an Irrigation Canal: Event-Driven Versus Time-Driven Approaches. IEEE Transactions on Control Systems Technology. Sept. 2015. Vol. 23. No. 5. Pp. 1701-1716. DOI: 10.1109/TCST.2014.2381600
Veksler A., Johansen T.A., Borrelli F., Realfsen B. Dynamic positioning with model predictive control. IEEE Transactions on Control Systems Technology. July 2016. Vol. 24. No. 4. Pp. 1340-1353. DOI: 10.1109/TCST.2015.2497280
Liu Jiangang, Huang Zhiwu, Peng Jun et al. An explicit predictive current-sharing control for parallel charging systems with nonlinear dynamics. American Control Conference (ACC). 2016. Pp. 6821-6826.
Ionescu C.M., Keyser R.D., Torrico B.C. et al. Robust predictive control strategy applied for propofol dosing using BIS as a controlled variable during anesthesia. IEEE Transactions on Biomedical Engineering. Sept. 2008. Vol. 55. No. 9. Pp. 2161-2170. DOI: 10.1109/TBME.2008.923142
Zbede Y.B., Gadoue S.M., Atkinson D.J. Model predictive MRAS estimator for sensorless induction motor drives. IEEE Transactions on Industrial Electronics. June 2016. Vol. 63. No. 6. Pp. 3511-3521. DOI: 10.1109/TIE.2016.2521721
Shadmand M.B., Balog R.S., Abu-Rub H. Model predictive control of PV sources in a smart DC distribution system: Maximum power point tracking and droop control. IEEE Transactions on Energy Conversion, Dec. 2014. Vol. 29, No. 4, Pp. 913-921. DOI: 10.1109/TEC.2014.2362934
Kouki Rihab, Salhi Hichem, Bouani Faouzi. Application of model predictive control for a thermal process using STM32 microcontroller. Control Automation and Diagnosis (ICCAD) International Conference. 2017. Pp. 146-151.
Omar M.S., El Deib Amgad, El Shafei A.L. et al. Comparative study between PI and fuzzy-logic controllers for three-phase grid-connected photovoltaic systems. Power Systems Conference (MEPCON) Eighteenth International Middle East. 2016. Pp. 380-386.
Ключевые слова:
достижимость, устойчивость, управление, прогнозирующая модель, возмущения, неполнота информации.
Статьи по теме
АНОМЕХАНИКА И МНОГОМАСШТАБНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, УПРАВЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ Страницы: 52-56 DOI: 10.33693/2313-223X-2020-7-1-52-56 Выпуск №16112
Методы синтеза управления разномасштабными процессами с прогнозирующими моделями при неполной информации
система управления
прогнозирующая модель
разномасштабные процессы
неполнота информации
control system
Подробнее
2. ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯМИ, ОТРАСЛЯМИ, КОМПЛЕКСАМИ; ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВО Страницы: 11-17 Выпуск №9731
КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ И ВОЗМОЖНОСТИ КАЧЕСТВЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ НАЛОГОВЫМИ РИСКАМИ
Россия (Российская Федерация)
преследование
бизнес
бизнес-климат
уклонение
Подробнее
15. Экономика и управление народным хозяйством, предпринимательство, маркетинг, менеджмент Страницы: 196-198 Выпуск №5143
ПРИНЦИПЫ ОЦЕНКИ РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ МАРКЕТИНГОВЫМИ АКТИВАМИ
принципы
оценка
стоимость
маркетинговые активы
управление
Подробнее
14. Экономика и управление народным хозяйством, предпринимательство, маркетинг, менеджмент Страницы: 157-161 Выпуск №10779
Триада взаимосвязи устойчивости, нового качества роста и эффективности как системная парадигма развития малых и средних бизнес-структур
устойчивость
экономический рост
качество роста
малый и средний бизнес
системная парадигма
Подробнее
13. УГОЛОВНОЕ ПРАВО И КРИМИНОЛОГИЯ; УГОЛОВНО-ИСПОЛНИТЕЛЬНОЕ ПРАВО (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 12.00.08) Страницы: 172-174 Выпуск №13991
КОРРУПЦИЯ В ПЕРИОД СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ
коррупция
неопределенность
экономика
управление
общество
Подробнее
7. УГОЛОВНОЕ ПРАВО И КРИМИНОЛОГИЯ, УГОЛОВНО-ИСПОЛНИТЕЛЬНОЕ ПРАВО (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 12.00.08) Страницы: 164-166 Выпуск №12615
Теория управления на примере полицейских подразделений
управление
социальное управление
менеджмент
Подробнее
14. Управление инновациями и инвестициями Страницы: 157-162 Выпуск №5518
РОЛЬ МОДЕЛИРОВАНИЯ В УПРАВЛЕНИИ КОНКУРЕНТОСПОСОБНЫМ И УСТОЙЧИВЫМ РАЗВИТИЕМ ИННОВАЦИОННЫХ ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСКИХ СТРУКТУР
моделирование
управление
конкурентоспособность
конкурентоспособное развитие
устойчивое развитие
Подробнее
10. ФИНАНСОВОЕ ПРАВО;НАЛОГОВОЕ ПРАВО;БЮДЖЕТНОЕ ПРАВО;ИНФОРМАЦИОННОЕ ПРАВО;АДМИНИСТРАТИВНОЕ ПРАВО;АДМИНИСТРАТИВНЫЙ ПРОЦЕСС Страницы: 163-166 Выпуск №2833
Повышение эффективности исполнения государственных функций путем реализации посланий Президента России
акт
государство
исполнение
норма
парламент
Подробнее
13. Экономика и управление народным хозяйством, предпринимательство, маркетинг, менеджмент Страницы: 192-196 Выпуск №6062
ВЛИЯНИЕ СИСТЕМЫ КАЧЕСТВА НА ОБЕСПЕЧЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ФИРМЫ
система качества
устойчивость
технический регламент
затраты на качество
Подробнее
14. Разное Страницы: 182-184 Выпуск №3543
Понятие и признаки управленческого решения в деятельности органов внутренних дел
управление
управленческое решение
признаки управленческого решения
Подробнее