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具有输入不确定性的网络化反应-子扩散过程的事件触发边界反馈控制。 (英语) Zbl 1457.93057号

本文研究传感器/执行器网络上由输入未知时变不确定性的时间分数阶反应扩散系统控制的网络化反应细分扩散过程的事件触发边界反馈控制问题。首先设计并实现了事件触发边界状态反馈控制器。人们认识到,由于测量的困难,在许多实际应用中可能无法实现全状态测量。为了解决这一局限性,设计了一种扩展的Luenberger观测器,该观测器嵌入网络传感器中,用于估计所考虑系统的整体状态。在此基础上,提出了传感器/执行器网络环境下所研究系统的边界输出反馈事件触发实现。结果表明,在排除Zeno现象的情况下,两种事件触发策略都能显著地渐近稳定估计。最后包括两个数字插图。

理学硕士:

93元65角 离散事件控制/观测系统
93B52号 反馈控制
93B70型 网络控制
93C20美元 偏微分方程控制/观测系统
35K57型 反应扩散方程
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 阿吉拉·卡马乔,N。;Duarte-Mermoud,文学硕士。;Gallegos,J.A.,分数阶系统的Lyapunov函数,Commun。非线性科学。数字。模拟。,19, 9, 2951-2957 (2014) ·Zbl 1510.34111号
[2] Alinezhad,M。;Allahviranloo,T.,关于用Caputo导数求解模糊分数最优控制问题,Inf.Sci。,421, 218-236 (2017) ·Zbl 1443.49027号
[3] Alsadei,A。;艾哈迈德,B。;Kirane,M.,分数微积分中有用不等式的调查,分形。计算应用程序。分析。,20, 3, 574-594 (2017) ·Zbl 1367.26016号
[4] Arzén,K.E.,一个简单的基于事件的PID控制器,第14届IFAC Confernece世界大会论文集,中国北京,423-428(1999)
[5] Q·伯罗德。;Hanot,S。;吉列尔莫,A。;摩萨,S。;Lyonnard,S.,燃料电池膜中水的亚扩散,科学。代表,7,1-14(2017)
[6] Burton,T.A.,分数微分方程和Lyapunov泛函,非线性分析-理论。,74, 16, 5648-5662 (2011) ·Zbl 1226.34004号
[7] 陈,X。;Hao,F.,离散时间多智能体系统的事件触发平均一致性控制,IET控制理论应用。,6, 16, 2493-2498 (2012)
[8] Cheng,M。;Radiavljevic,V。;Su,W.,具有参数变化和边界不确定性的抛物线PDE系统的滑模边界控制,Automatica,47,2,381-387(2011)·Zbl 1213.35239号
[9] 戴J。;Ren,B.,基于UDE的未知输入扰动热方程鲁棒边界控制,IFAC-PapersOnLine,50,1,11403-11408(2017)
[10] Demetriou,M.A.,《改进分布式参数系统控制和估计的移动执行器-传感器网络指南》,IEEE Trans。自动。控制,55,7,1570-1584(2010)·Zbl 1368.93268号
[11] Dong,T。;王,A。;朱,H。;Liao,X.,通过随机抽样实现反应扩散复杂网络的事件触发同步,Physica A,495,454-462(2018)·Zbl 1514.93004号
[12] 高,Y。;杜,X。;马云(Ma,Y.)。;Sun,X.,《使用具有驻留时间的事件触发控制器实现非线性系统的稳定性》,《信息科学》。,457, 156-165 (2018) ·Zbl 1448.93264号
[13] Ge,F。;陈,Y。;Kou,C.,时间分数阶反常扩散系统的边界反馈镇定,IET控制理论应用。,10, 11, 1250-1257 (2016)
[14] Ge,F。;陈,Y。;Kou,C.,一类分数次扩散方程实现近似可控性的致动器特征,国际期刊控制,90,6,1212-1220(2017)·Zbl 1367.93069号
[15] Ge,F。;陈,Y。;Kou,C.,带有Riemann-Liouville时间分数阶导数的分数阶扩散方程的区域可控性分析,Automatica,76,193-199(2017)·Zbl 1352.93022号
[16] Ge,F。;陈,Y。;Kou,C.,《时间分段扩散过程的区域分析》(2018年),Springer·Zbl 1382.93002号
[17] Ge,F。;Chen,Y.,时变输入扰动下时间分数扩散系统的事件驱动边界控制,2018年美国控制会议论文集,ACC,威斯康星中心,美国密尔沃基,140-145(2018)
[18] Gorenflo,R。;Kilbas,A.A。;Mainardi,F。;Rogosin,S.V.,Mittag-Lefler函数,相关主题和应用(2014),施普林格·兹比尔1309.33001
[19] 古普塔,R。;Chow,M.,《网络控制系统:概述和研究趋势》,IEEE Trans。Ind.Electron公司。,57, 7, 2527-2535 (2010)
[20] B.I.亨利。;Wearne,S.L.,分数反应扩散,物理学A,276,3,448-455(2000)
[21] Hilfer,R.,《分数微积分在物理学中的应用》,128(2000),《世界科学》·Zbl 0998.26002号
[22] Kilbas,A.A。;Srivastava,H.M。;Trujillo,J.J.,《分数微分方程的理论与应用》(2006),爱思唯尔科学有限公司·Zbl 1092.45003号
[23] Krstić,M。;Smyshlyaev,A.,《PDE的边界控制:反向设计课程》,第16期(2008年),SIAM·Zbl 1149.93004号
[24] 李,C。;曾峰,《分数阶微积分的数值方法》,24(2015),CRC出版社·Zbl 1326.65033号
[25] 刘杰。;Wang,J.,具有边界不确定性的一维不稳定热方程的自抗扰控制和滑模控制,IMA J.Math。控制信息,32,1,97-117(2013)·Zbl 1308.93057号
[26] 刘杰。;Yue,D.,具有概率传感器和执行器故障的网络系统中的事件触发,Inf.Sci。,240, 145-160 (2013) ·Zbl 1320.93061号
[27] 刘伟,不稳定热方程的边界反馈镇定,SIAM J.控制优化。,42, 3, 1033-1043 (2003) ·Zbl 1047.93042号
[28] 卢,A。;Yang,G.,对抗性攻击下基于事件触发的网络物理系统安全观测器控制,信息科学。,420, 96-109 (2017) ·Zbl 1447.93218号
[29] Lunze,J。;Lehmann,D.,《基于事件的控制的状态反馈方法》,Automatica,46,1,211-215(2010)·Zbl 1213.93063号
[30] Matignon,D.,分数阶微分方程的稳定性结果及其在控制处理中的应用,《系统应用中的计算工程学报》,963-968(1996),里尔:法国里尔
[31] 梅茨勒,R。;Klafter,J.,《异常扩散的随机行走指南:分数动力学方法》,《物理学》。众议员,339,1,1-77(2000年)·Zbl 0984.82032号
[32] Pazy,A.,线性算子半群及其在偏微分方程中的应用,44(2012),Springer Science&Business Media·Zbl 0516.47023号
[33] Podlubny,I.,分数微分方程,198(1999),学术出版社·Zbl 0918.34010号
[34] Ren,B。;钟,Q。;Chen,J.,基于不确定性和扰动估计器的一类非仿射非线性系统的鲁棒控制,IEEE Trans。Ind.Electron公司。,62, 9, 5881-5888 (2015)
[35] 斯皮尔斯,W.M。;Spears,D.F.,《物理计量学:基于物理的群体智能》(2012),Springer Science&Business Media
[36] 乌恰金,V.V。;Sibatov,R.T.,无序半导体输运的分数理论,Commun。非线性科学。数字。模拟。,2013年4月13日,715-727(2008年)·Zbl 1221.82141号
[37] 王,D。;张,N。;Wang,J。;Wang,W.,基于时滞跟随观测器的多智能体系统的合作控制,IEEE Trans。系统。人类网络。系统。,47,1,13-23(2017)
[38] 王,D。;王,Z。;陈,M。;Wang,W.,有向图上具有约束集和通信时延的多智能体系统的分布式优化,信息科学。,438, 1-14 (2018) ·Zbl 1440.68308号
[39] West,B.J.,《分数阶微积分复杂性观:明天科学》(2016),CRC出版社·1330.00030兹罗提
[40] Xing,L。;温,C。;刘,Z。;苏,H。;Cai,J.,一类不确定非线性系统的事件触发自适应控制,IEEE Trans。自动。控制,62,42071-2076(2017)·Zbl 1366.93305号
[41] 薛,D。;El-Farra,N.H.,《带通信约束的分布式过程基于输出反馈的事件触发控制》,IEEE决策与控制会议论文集,4296-4301(2016),美国疾病控制与预防中心,拉斯维加斯:美国内华达州拉斯维加斯
[42] 岳,D。;田,E。;Han,Q.,设计网络控制系统事件触发控制器的延迟系统方法,IEEE Trans。自动。控制,58,2,475-481(2013)·Zbl 1369.93183号
[43] 尤斯特,S。;Lindenberg,K.,亚扩散限制反应,化学。物理。,284, 1, 169-180 (2002)
[44] 张,X。;韩,Q。;Zhang,B.,《基于采样数据的网络系统事件触发控制和过滤的概述和深入研究》,IEEE Trans。Ind.Inf.,13,1,4-16(2017)
[45] 钟,Q。;Rees,D.,基于不确定性和干扰估计器的不确定LTI系统控制,J.Dyn。系统。测量。控制,126,4,905-910(2004)
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