×

基于近似模型构造分数阶线性系统的控制问题的解。 (英语。俄文原件) Zbl 1469.49030号

程序。Steklov Inst.数学。 313,补遗1,S73-S82(2021); 翻译自Tr.Inst.Mat.Mekh。(叶卡捷琳堡)26,No.1,39-50(2020)。
摘要:我们考虑一个动力系统的最优控制问题,该系统的运动由一个具有Caputo分数阶导数的线性微分方程描述。控制过程的时间间隔是固定和有限的。控制动作受几何约束。控制的目的是最小化给定的终端积分性能指标。为了构建解决方案,我们开发了以下方法。首先,从所考虑的问题出发,我们转向具有集总时滞的一阶线性系统的辅助最优控制问题,该问题近似于原始系统。然后,将辅助问题归结为常微分系统的最优控制问题。在此基础上,我们提出了一种以近似系统为指导的原系统最优控制闭环方案。在该方案中,近似系统中的控制是通过简化问题的最优位置控制策略形成的。通过一个以性能指标为系统终端状态范数的问题,说明了所开发方法的有效性。

MSC公司:

49平方米25 最优控制中的离散逼近
49号05 线性最优控制问题
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] 克拉索夫斯基,NN;Subbotin,AI,位置差异游戏(1974),莫斯科:瑙卡,莫斯科·Zbl 0298.90067号
[2] 克拉索夫斯基,NN,《动力系统的控制》(1985),莫斯科:瑙卡,莫斯科
[3] Kurzhanskii,AB,《不确定性下的控制和观测》(1977年),莫斯科:瑙卡,莫斯科·Zbl 0461.93001号
[4] Osipov,YuS,《关于后效系统微分对策理论》,J.Appl。数学。机械。,35262-272(1971年)·Zbl 0263.90046号 ·doi:10.1016/0021-8928(71)90032-3
[5] 克拉索夫斯基,NN;Kotel'nikova,AN,位置微分博弈中时滞对象的随机指南,Proc。斯特克洛夫数学研究所。,277,S145-S151(2012)·Zbl 1295.93075号 ·doi:10.1134/S0081543812050148
[6] Gomoyunov,M.,通过近似求解分数动力学的零和微分对策,Dyn。游戏应用程序。,10, 2, 417-443 (2020) ·Zbl 1443.91054号 ·doi:10.1007/s13235-019-00320-4
[7] Surkov,PG,分数阶微分方程组的动态右侧重构问题,Differ。方程,55,6,849-858(2019)·Zbl 1432.93153号 ·网址:10.1134/S0012266119060120
[8] Gomoyunov,MI,分数阶冲突控制系统的近似,Progr。分形。不同。申请。,5, 2, 143-155 (2019) ·doi:10.18576/pfda/050205
[9] 卢科扬诺夫,纽约;Reshetova,TN,高维功能系统的冲突控制问题,J.Appl。数学。机械。,62,4454-554(1998年)·doi:10.1016/S0021-8928(98)00071-9
[10] 密歇根州戈莫尤诺夫;Lukoyanov,NYu,《带控制后效的泛函微分系统中的保证优化》,J.Appl。数学。机械。,76, 4, 369-377 (2012) ·Zbl 1423.49031号 ·doi:10.1016/J.JAPPMATHMECH.2012.09.002
[11] Idczak,D。;Walczak,S.,关于带Caputo导数的线性二次问题,Opuscula Math。,36, 1, 49-68 (2016) ·Zbl 1343.49055号 ·doi:10.7494/OpMath.2016.361.49
[12] Kamocki,R。;Majewski,M.,带Caputo导数的分数线性控制系统及其优化,Optim。控制应用程序。方法,36,6953-967(2015)·Zbl 1333.93124号 ·doi:10.1002/oca.2150
[13] 弗吉尼亚州库比什金;Postnov,SS,线性平稳分数阶系统的最优控制问题,形式为矩问题:问题设置和研究,Autom。遥控器,75、5、805-817(2014)·Zbl 1319.49008号 ·doi:10.1134/S0005117914050014
[14] Kaczorek,T.,具有有界输入的分数阶正电路的最小能量控制,电路系统。信号处理。,35, 6, 1815-1829 (2016) ·Zbl 1345.93030号 ·doi:10.1007/s00034-015-0181-7
[15] 马提琴,I。;Onyshchenko,V.,分数导数线性系统的最优控制,分形。计算应用程序。分析。,2134-150(2018)·Zbl 1396.49033号 ·doi:10.1515/fca-2018-0009
[16] Diethelm,K.,《分数阶微分方程分析》(2010),柏林:施普林格出版社,柏林·Zbl 1215.34001号 ·doi:10.1007/978-3642-14574-2
[17] Gomoyunov,MI,凸Lyapunov函数的分数导数和分数阶系统中的控制问题,分形。计算应用程序。分析。,1238-1261年5月21日(2018年)·Zbl 1426.34012号 ·doi:10.1515/fca-2018-0066
[18] Krasovskii,NN,时滞系统中控制分析设计问题的近似,J.Appl。数学。机械。,28, 4, 876-885 (1964) ·Zbl 0143.32201号 ·doi:10.1016/0021-8928(64)90073-5
[19] Repin,YuM,《用普通动力系统近似替换滞后系统》,J.Appl。数学。机械。,29, 2, 254-264 (1965) ·Zbl 0143.10702号 ·doi:10.1016/0021-8928(65)90029-8
[20] Kurzhanskii,AB,关于时滞线性微分方程的逼近,微分。乌拉文。,3, 12, 2094-2107 (1967) ·Zbl 0219.34021号
[21] 卢科亚诺夫,N。;Plaksin,A.,《关于时滞控制系统的近似值》,IFAC-PapersOnLine,48,25,178-182(2015)·doi:10.1016/j.ifacol.2015.11.080
[22] 查韦斯,JP;张,Z。;Liu,Y.,非光滑时滞方程分岔分析的数值方法,Commun。非线性科学。数字。模拟。,83 (2020) ·Zbl 1451.65080号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2019.105095
[23] 卢科扬诺夫,N。;Gomoyunov,M.,关于位置质量指数最小值的微分对策,Dyn。游戏应用程序。,9, 3, 780-799 (2019) ·Zbl 1431.91037号 ·doi:10.1007/s13235-018-0281-7
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。