Для систем Лурье, состоящих из неизвестной линейной подсистемы и неизвестных нелинейных функций, лежащих в заданных секторах, разработан метод построения оптимального абсолютно стабилизирующего управления на основе экспериментальных и априорных данных. В основе метода лежит минимаксный подход, при котором максимизация интегрального квадратичного функционала осуществляется на пересечении двух матричных эллипсоидальных множеств, выделяемых по экспериментальным и априорным данным. Результаты математического моделирования нелинейного осциллятора показывают преимущество получаемого закона управления над классическим робастным управлением, синтезируемым на основе априорной информации.
Показано, что нормы линейного оператора в детерминированном и стохастическом случаях являются оптимальными значениями двойственных по Лагранжу задач. Для линейных нестационарных систем на конечном горизонте принцип двойственности приводит к стохастическим интерпретациям обобщенных H2- и H∞-норм системы. Рассмотрены стохастические минимаксные задачи фильтрации и управления при неизвестных ковариационных матрицах случайных факторов. Получены уравнения обобщенных H∞-субоптимальных регуляторов, фильтров и идентификаторов, обеспечивающих компромисс между дисперсией ошибки на конце интервала наблюдений и суммой дисперсий ошибок на всем интервале.
Развивается новый подход, позволяющий в едином формате синтезировать субоптимальные робастные законы управления неопределенными объектами при различных критериях на основе априорной информации и экспериментальных данных. Показано, что гарантированные оценки γ0-, обобщенной H2- и H∞-норм замкнутой системы и соответствующие субоптимальные робастные законы управления выражаются в терминах решений линейных матричных неравенств, формируемых с учетом априорного знания и данных, полученных при моделировании объекта. Численный пример демонстрирует улучшение качества систем управления при совместном использовании априорных и экспериментальных данных.
Показано, что при отсутствии математической модели линейного непрерывного или дискретного динамического объекта закон управления, обеспечивающий субоптимальное гашение начального и/или внешнего возмущений, может быть реализован по экспериментальным и априорным данным. В основе подхода лежат методы построения робастного управления, теория двойственности и аппарат линейных матричных неравенств.
Показано, что робастное управление, построенное только по априорной информации о неопределенности в объекте, может быть значительно улучшено за счет дополнительного использования экспериментальных данных. Излагается синтез обобщенных H∞-управлений неизвестной линейной нестационарной системой на конечном горизонте, которые оптимизируют уровни гашения внешнего и/или начального возмущений, а также максимальное уклонение терминального состояния системы. Метод не требует выполнения условия неисчезающего возбуждения или рангового условия, гарантирующих идентифицируемость системы, что позволяет значительно уменьшить объем экспериментальных данных.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation