非线性系统有输入饱和时基于平方和的鲁棒模型预测控制器

• 作者: 胡超芳 解倩倩
• 来源期刊: 控制理论与应用
• 学科: 工学
• 关键词: 模型预测控制 输入饱和 线性参变模型 反馈线性化 平方和
• 年，卷（期）: 2016,（3）
• 所属期刊栏目: 论文与报告
• 页码范围: 321-328
• 页数: 8页
• 分类号: TP273
• 字数: 6492字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7641/CTA.2016.50301

摘要

本文针对带有参数不确定和输入饱和的单输入单输出(SISO)仿射非线性系统，利用反馈线性化，将非线性系统转化为带有扰动和状态依赖输入饱和的多胞线性参变(LPV)模型，进而提出一种基于平方和(SOS)的鲁棒模型预测控制器(RMPC)设计方法。基于多胞RMPC控制器，设计加权状态反馈控制律，通过引入范数有界定理，确保扰动下预测状态收敛到不变集内，并利用勒让德多项式近似和SOS技术，将状态依赖输入饱和约束转化为多项式凸优化问题，以获得实际和辅助状态反馈律，所设计的SOS-RMPC控制器能够保证闭环系统的稳定性。通过与常规多胞RMPC控制器的仿真比较，验证了本方法的有效性，并进一步仿真分析了勒让德多项式阶次对控制器性能的影响。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡超芳	天津大学电气与自动化工程学院	19	83	5.0	8.0
2	解倩倩	天津大学电气与自动化工程学院	2	10	2.0	2.0