exponenta event banner

hinfgs

Синтез контроллеров H∞ с планированием усиления

Синтаксис

[gopt,pdK,R,S] = hinfgs(pdP,r,gmin,tol,tolred)

Описание

Дано аффинное зависимое от параметров растение

P{x˙=A (p) x + B1 (p) w + B2uz = C1 (p) x + D11 (p) w + D12uy = C2x + D21w + D22u

где изменяющийся во времени вектор параметров p (t) находится в диапазоне в рамке и измеряется в реальном времени ,hinfgs ищет аффинный контроллер, зависящий от параметров

K {ζ˙=AK (p) ζ + BK (p) yu=CK (p) ζ + DK (P) y

запланированные измерениями p (t) и такие, что

  • K стабилизирует замкнутую систему

    для всех допустимых траекторий параметров p (t)

  • K минимизирует производительность квадратичного H∞ с замкнутым контуром от w до z.

Описание pdP зависящей от параметра установки P указывается psys и вектор r дает количество входов и выходов контроллера (набор r=[p2,m2] если yRp2 и uRm2). Обратите внимание, что hinfgs также принимает политопическую модель возвращаемого P, например, aff2pol.

hinfgs возвращает оптимальную квадратичную производительность с замкнутым контуром gopt и политопическое описание контроллера, запланированного для усиления pdK. Чтобы проверить достижимость квадратичной характеристики γ замкнутого контура, установите третий вход gmin к γ. Аргументы tol и tolred контролировать требуемую относительную точность на gopt и пороговое значение для сокращения заказов. Наконец, hinfgs также возвращает решения R, S характерной системы LMI.

Реализация контроллера

Контроллер по расписанию усиления pdK параметризуется p (t) и характеризуется значениями KΔj (AK (p) BK (p) CK (p) DK (p)) в углах ³ j блока параметров. Команда

Kj = psinfo(pdK,'sys',j)

возвращает j-й контроллер вершин KSecurityj, пока

pv = psinfo(pdP,'par') 
vertx = polydec(pv) 
Pj = vertx(:,j)

дает соответствующий угол ³ j поля параметров (pv - описание вектора параметра).

Планирование контроллера должно выполняться следующим образом. Учитывая измерения p (t) параметров в момент времени t,

  1. Экспресс p (t) в виде выпуклой комбинации ³ j:

    p (t) = α131 +... + αN3N, αj≥0,∑i=1Nαj=1

    Это выпуклое разложение вычисляется с помощью polydec.

  2. Вычислите матрицы состояния-пространства контроллера в момент времени t как выпуклую комбинацию контроллеров вершин KSecurityj:

    (AK (t) BK (t) CK (t) DK (t)) =∑i=1NαjKΠι.

  3. Используйте AK (t), BK (t), CK (t), DK (t) для обновления уравнений состояния-пространства контроллера.

Ссылки

Apkarian, P., P. Gahinet и G. Becker, «Саморегулируемое H∞ управление линейными изменяющимися параметрами системами», Automatica, 31 (1995), pp. 1251-1261.

Becker, G., Packard, P., «Надежная производительность линейно-параметрически изменяющихся систем с использованием параметрически зависимой линейной обратной связи», Systems and Control Letters, 23 (1994), pp. 205-215.

Packard, A., «Планирование усиления посредством линейных дробных преобразований», System. Contr. Письма, 22 (1994), стр. 79-92.

См. также

| | |

Представлен до R2006a