具有有界驱动能力的节能次优滑模控制
最优化与控制
2023-05-16 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
文献中已知二十年的二阶次优滑模控制(SMC)被一种控制关闭模式扩展,该模式允许在有限时间收敛期间节省能量。本文考虑滑模变量与切换控制之间相对度为二且驱动有界的系统,而匹配的上有界扰动不一定连续。对所提出的节能次优SMC进行了详细分析,涉及参数条件、到达与收敛时间,以及若加入寄生执行器动态时的残余稳态振荡。针对切换阈值参数给出了关于控制权限与扰动上界的约束。基于估计的有限收敛时间,切换阈值的参数化被求解为所推导能量代价函数的约束最小化问题。总耗能的控制开启时间保证低于传统次优SMC的上有界收敛时间。数值评估揭示了所提出节能次优SMC的特性,并在收敛期间燃料消耗方面与传统次优SMC进行了比较。
引用
@article{arxiv.2305.07891,
title = {Energy-saving sub-optimal sliding mode control with bounded actuation},
author = {Michael Ruderman and Alessandro Pisano and Elio Usai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.07891},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 11 figures, 2 tables