Passivitätsbasierte Regelung strukturumschaltender nichtlinearer Systeme

结构切换非线性系统的无源控制

基本信息

批准号：
137996285
负责人：
Professor Dr.-Ing. Boris Lohmann
金额：
--
依托单位：
Lehrstuhl für Regelungstechnik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2010
资助国家：
德国
起止时间：
2009-12-31 至 2013-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/137996285?language=en
关键词：
Passivit tsbasierte Regelung strukturumschaltender nichtlinearer

项目摘要

Strukturumschaltende Strecken sind eine Systemklasse von großer technischer Bedeutung, die besondere Anforderungen an Reglerentwurf und Stabilitätsnachweis stellt. So wird, um ausreichende Regelgüte zu erreichen, im Allgemeinen auch ein schaltendes Regelgesetz notwendig werden. Die Strukturumschaltung der Strecke kann dabei entweder zustandsabhängig oder von außen induziert (Ereignis, Störungen) erfolgen.Ziel des beantragten Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer Methodik zum transparent parametrierbaren passivitätsbasierten Regelungsentwurf für strukturumschaltende Strecken sowie die Fortentwicklung der dazu notwendigen Werkzeuge für den Reglerentwurf der kontinuierlichen Subsysteme.In einem kürzlich in IEEE-TAC erschienenen Aufsatz von Zhao und Hill [25] zur Dissipativität schaltender Systeme wird die Notwendigkeit der Entwicklung auf Dissipativität basierender Verfahren zur Regelung solcher Strecken hervorgehoben:„Given the importance of dissipativity concepts for smooth systems, it is expected that they are also useful for hybrid and switched systems. This has not received much attention until now with few results appearing on the topic.“Daran anknüpfend und basierend auf den in der Arbeitsgruppe des Antragstellers entwickelten Verfahren zur Parametrierung von IDA-PBC sollen• die Dissipativitätstheorie für schaltende Systeme im Regelungsentwurf mittels Interconnection and Damping Assignment Passivity Based Control (IDA-PBC) umgesetzt,• globale Eigenschaften der zu entwerfenden Subsysteme, wie Einzugsbereich und Dynamik im Großen, berücksichtigt und• Ansätze zur Weiterentwicklung der Verfahren zur transparenten Parametrierung von IDA-PBC für weitere Regelungsaufgaben (Trajektorienfolge) und Systemklassen (verteilt-parametrische Systeme) entwickelt werden.Der Nutzen der im Rahmen dieses Forschungsvorhabens entwickelten, von IDA-PBC abgeleiteten Methoden liegt in ihrer Systematik und konzeptionellen Einfachheit. Erwartet wird ein vereinfachter Entwurf schaltender Regelalgorithmen, die zur Erzielung hoher Regelgüte erforderlich sind.Anwendungen finden sich in verschiedenen Bereichen der Technik. Im Rahmen dieses Vorhabens sollen konkret die Stabilisierung einer Laufmaschine und die Regelung einer Spritzgusspumpe näher untersucht werden.

Strukturumschaltende Strecken Sind Eine SystemklassevonGroßer技术bedeutung，死于besondere anforderungen anforderentwurf underentwurf undstapilitätsnachweisstellt。如此wird，Um AusreichendeRegelgüteZuErreichen，Im Allgemeinen auch ein schaltendes regelgesetet notwendig werden。 Die die strukturumschaltung der strecke kann dabei orzustandsabhängigodervonaußeninduziert（Ereignis，störungen） Regelungsentwurf für strukturumschaltende Strecken sowie die Fortentwicklung der dazu notwendigen Werkzeuge für den Reglerentwurf der kontinuierlichen Subsysteme.In einem kürzlich in IEEE-TAC erschienenen Aufsatz von Zhao und Hill [25] zur消散的人杀死了野生死亡notwendigkeit derwendigkeitdispitipativitätbaserenderverfahren zur zur zur regelung solcher strecker strecken strecken hervorgehoben：„鉴于散发性概念的重要性，对于流畅的系统而言，他们还可以在杂交和切换的系统上进行。 Anknüpfend和der arbeitsgruppe的基础基于互连和抑制分配的基于消极的控制（IDA-PBC）umgesetzt，•Globale eigenschaften der d derzu entwerfenden Subsysteme是来自IDA-PBC（Trajektorienfolge）和SystemKlassen（verteilt-Parametrische System）Entwickelt Werden的透明参数的一种形式。 Regelalgorithmen，Die Zur Erzur Erzielung HoherRegelgüteErforderlichsind.anwendungen在Verschiedenen Bereichen der Technik中找到Sich。 Im Rahmen死亡Vorhabens Sollen konkret Die stosilisierung einer laufmaschine und die die regelung einer spritzgusspumpennäheruntersucht werden。