针对具有状态时滞、执行器饱和与扰动的线性参数变化系统的自适应事件触发 MPC
系统与控制
2025-09-10 v1 系统与控制
摘要
本文针对存在状态时滞、执行器饱和和外部扰动的线性参数变化（LPV）系统，提出了一种统一的自适应事件触发模型预测控制（ETMPC）方案。在现有研究中，仅有少量 ETMPC 方法尝试解决状态时滞或执行器饱和问题，且即使是这些少数方法通常也缺乏自适应事件触发机制与控制律之间的协同设计优化。为克服这些局限性，本文提出了一种基于 Lyapunov-Krasovskii 的自适应 ETMPC 策略，实现了触发机制和控制器的协同设计优化。具体而言，通过在类 Lyapunov-Krasovskii 函数中嵌入内部自适应变量，对事件触发参数矩阵进行自适应优化。此外，执行器饱和非线性被转化为凸包表示。无限时域鲁棒优化问题被重新表述为具有线性矩阵不等式（LMI）约束的凸优化问题。引入不变集约束以确保递归可行性，并严格建立了多重不确定性下的均方输入-状态稳定性（ISS）。在工业电加热系统上的仿真验证了所提方法在降低通信负荷方面的有效性。
引用
@article{arxiv.2509.07384,
title = {Adaptive Event-Triggered MPC for Linear Parameter-Varying Systems with State Delays, Actuator Saturation and Disturbances},
author = {Aiping Zhong and Wanlin Lu and Langwen Zhang and Ziyang Bao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.07384},
year = {2025}
}