约束非线性系统保安全和稳定的双模经济模型预测控制

摘要：

考虑输入仿射非线性约束系统的安全与经济优化控制问题,提出一种约束非线性系统高效安全经济模型预测控制(SEMPC)策略.首先引入控制李雅普诺夫障碍函数(CLBF)概念,设计系统运行安全约束和参数化非线性局部控制律.为平衡SEMPC的在线计算量和经济优化性能,构造约束非线性系统的参数化双模模型预测控制(MPC)控制器,其中,控制器自由参数在系统状态进入终端域后在线优化确定.进一步,应用双模控制原理和控制李雅普诺夫函数性质,证明SEMPC策略的递推可行性和闭环系统的渐近稳定性.最后,通过对一连续搅拌釜反应器的安全、经济和稳定控制的仿真实验,验证了本文策略的有效性.

关键词：经济模型预测控制(EMPC)、约束非线性系统、安全控制、稳定性

所属期刊栏目：31

资助基金：国家自然科学基金;浙江省自然科学基金

在线出版日期：2021-04-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：232-239