约束非线性系统鲁棒控制不变集的计算:一种图算法方法
系统与控制
2021-02-16 v1 系统与控制
动力系统
摘要
本文研究约束非线性系统最大鲁棒控制不变集(RCISs)的计算问题。所提方法将不变集的搜索转化为图论问题。具体地,考虑一类通用的离散时间时不变非线性系统。首先,用有向图近似非线性系统的动力学;随后推导鲁棒控制不变性条件,并给出计算鲁棒控制不变集的算法。该算法将迭代细分技术与鲁棒控制不变性条件相结合,在每次迭代中产生最大鲁棒控制不变集的外近似。继而,我们证明随着迭代趋于无穷,算法收敛于最大 RCIS。基于所开发的算法,还给出了计算 RCIS 内近似的算法。文中也考虑了输入仿射与扰动仿射系统的特殊情况。最后,通过两个数值算例验证了所提方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2009.13581,
title = {Computing robust control invariant sets of constrained nonlinear systems: A graph algorithm approach},
author = {Benjamin Decardi-Nelson and Jinfeng Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.13581},
year = {2021}
}