Distributed output feedback MPC with randomly occurring actuator saturation and packet loss
Distributed output feedback MPC with randomly occurring actuator saturation and packet loss
复制标题
具有随机发生的执行器饱和和丢包的分布式输出反馈 MPC
DOI：
10.1002/rnc.3489
复制
发表时间：
2016-09
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Shuai Liu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
宋燕;Guoliang Wei;Shuai Liu
针对随机发生致动器饱和和丢包的多面体不确定系统，提出了一种分布式输出反馈模型预测控制（OFMPC）算法。与MPC中广泛应用的状态反馈控制相比，由于系统状态往往是不可测量的，OFMPC在现实世界中更可行。同时考虑了致动器饱和和丢包的影响，使得OFMPC算法更加实用。此外，通过将控制器的输入分离为两个独立的部分，所提出的动态输出反馈控制（DOFC）策略为控制器的设计提供了更大的自由度。将整体系统分解为若干子系统，降低了计算复杂度，从而节省了在线设计时间。通过定义估计误差函数并构造增广系统来处理DOFC，将非线性反馈律转化为线性反馈律的凸包，通过求解线性矩阵不等式（LMI）优化问题得到分布式控制器。最后，通过仿真算例验证了所提方法的有效性。版权所有©2015 John Wiley & Sons， Ltd
In this paper, a distributed output feedback model predictive control (OFMPC) algorithm is presented for the polytopic uncertain system subject to randomly occurring actuator saturation and packet loss. Compared with the intensively applied state feedback control in MPC, the OFMPC is more feasible to the real world because the system states are often unmeasurable. With taking both actuator saturation and packet loss into account, the presented OFMPC algorithm is more practical. Moreover, by splitting the controller inputs into two independent parts, the presented dynamic output feedback control (DOFC) strategy provides more freedom to the controller design. With the global system decomposed into some subsystems, the computation complexity is reduced, thus the online designing time can be saved. By defining the estimation error function and forming an augmented system to handle the DOFC and by transforming the nonlinear feedback law into a convex hull of linear feedback laws, the distributed controllers are obtained by solving a linear matrix inequality (LMI) optimization problem. Finally, some simulation examples are employed to show the effectiveness of the techniques proposed in this paper. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1109/cdc.2000.912841
发表时间：
2000-12
期刊：
Proceedings of the 39th IEEE Conference on Decision and Control (Cat. No.00CH37187)
影响因子：
--
作者：
Y. I. Lee;B. Kouvaritakis
通讯作者：
Y. I. Lee;B. Kouvaritakis
执行器饱和的多面体不确定系统的分布式模型预测控制
影响因子：
4.2
作者：
Langwen Zhang;Jingcheng Wang;Chuang Li
通讯作者：
Chuang Li
DOI：
10.1109/indin.2012.6301174
发表时间：
2012-07
期刊：
IEEE 10th International Conference on Industrial Informatics
影响因子：
--
作者：
Yang Su;K. Tan;Tong-heng Lee
通讯作者：
Yang Su;K. Tan;Tong-heng Lee
DOI：
10.1007/978-1-4612-0205-9
发表时间：
2001-06
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
T. Hu;Zongli Lin
通讯作者：
T. Hu;Zongli Lin
影响因子：
2.1
作者：
A. Bemporad;A. Garulli
通讯作者：
A. Bemporad;A. Garulli