Thuật toán điều khiển tối ưu bền vững kích hoạt sự kiện cho hệ phi tuyến truyền ngược nghiêm ngặt với vùng chết và nhiễu ngoài

Tóm tắt

Bài báo đề xuất thuật toán điều khiển tối ưu bền vững
kích hoạt sự kiện cho hệ phi tuyến truyền ngược
nghiêm ngặt bị ảnh hưởng bởi vùng chết và nhiễu
ngoài. Luật điều khiển truyền thẳng kích hoạt sự kiện
EFFC (Event-triggered Feed-forward Control) được
thiết kế, dựa vào kỹ thuật cuốn chiếu và cơ chế kích
hoạt sự kiện, để chuyển đổi bài toán điều khiển hệ phi
tuyến truyền ngược thành bài toán điều khiển hệ phi
tuyến affine tương đương. Tiếp theo, luật điều khiển
tối ưu bền vững kích hoạt sự kiện EROC (Eventtriggered Robust Optimal Control) được thiết kế để
loại hiệu ứng vùng chết và nhiễu ngoài. So với các
giải thuật điều khiển lấy mẫu trạng thái theo chu kỳ,
giải thuật EFFC và EROC chỉ lấy mẫu trạng thái và
phát sinh tín hiệu điều khiển mới nếu sai số kích hoạt
vượt quá ngưỡng cho phép, và do đó, làm giảm độ
phức tạp tính toán và truyền thông. Ngoài ra thuật
toán EFFC và EROC còn loại bỏ được thủ tục nhận
dạng hàm phi tuyến không rõ trong hệ thống, điều
kiện kích thích liên tục. Chứng minh Lyapunov cho
thấy rằng động học kín ổn định, sai số xấp xỉ bị chặn
và hàm chi phí hội tụ về giá trị cận tối ưu. Cuối cùng,
hiệu quả của giải thuật đề xuất được kiểm chứng
1 Phiên bản nâng cao của báo cáo mã số 19, tham dự
“Hội nghị - Triển lãm quốc tế lần thứ 5 về Điều khiển
và Tự động hóa VCCA-2019” diễn ra tại Hà Nội trong
2 ngày 06-07/09/2019; Phản biện: Phan Xuân Minh,
Vũ Ngọc Phát, Nguyễn Phùng Quang.
thông qua các ví dụ về điều khiển hệ tuyến tính,
Euler-Lagrange và mở rộng cho hệ phi tuyến dao
động Van der Pol có ngõ vào ràng buộc bão hòa.