具有驻留时间约束的切换最优控制
最优化与控制
2025-01-13 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
本文提出了一种基于嵌入的方法来解决具有驻留时间约束的切换最优控制问题（SOCP）。首先，通过将离散切换信号替换为可以在离散模式之间取中间值的连续嵌入变量，定义了一个嵌入最优控制问题（EOCP）。虽然嵌入使得可以通过传统技术求解SOCP，但EOCP的最优解通常涉及不存在的模式，因此可能对SOCP不可行。在修改后的EOCP（MEOCP）中，在成本函数中添加了一个凹函数以强制嵌入变量采用bang-bang解，从而得到SOCP的可行解。然而，MEOCP不能保证满足驻留时间约束。在本文中，将MEOCP与一个滤波器层相结合，以移除违反驻留时间约束的切换时间。使用插入梯度来最小化滤波器对最优成本的影响。
关键词
引用
@article{arxiv.2501.05548,
title = {Switched Optimal Control with Dwell Time Constraints},
author = {Masoud S. Sakha and Rushikesh Kamalapurkar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.05548},
year = {2025}
}