System decompositions for the design of constrained control systems and its application to the model predictive control

约束控制系统设计的系统分解及其在模型预测控制中的应用

• 批准号: 19560449
• 负责人: KOJIMA Akira
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19560449/
• 关键词: モデル予測制御; システム分解; 拘束システム; H2制御; 制御工学; 特異値分解

Model Predictive Control (MPC) has become a standard control strategy for constrained multivariable systems and, for the application to the broader class of mechatronics systems, fast computation algorithm for the online-optimization of control input has been required.In this study, a system decomposition method is derived for linear time-invariant systems and it is clarified that the dominant system responses are fairly characterized based on the eigenvalue problem of compact operators. The fundamental result obtained here is employed for the derivation of low-order MPC control law and the feature of the proposed control law is investigated with several design examples.

模型预测控制 (MPC) 已成为约束多变量系统的标准控制策略，并且为了应用于更广泛的机电一体化系统，需要用于在线优化控制输入的快速计算算法。在本研究中，系统推导了线性时不变系统的分解方法，并阐明了基于紧算子特征值问题可以很好地表征主导系统响应。这里获得的基本结果用于低阶 MPC 控制律的推导，并通过几个设计实例研究了所提出的控制律的特征。

项目成果

An off-line design method of compensation law for constrained linear systems

约束线性系统补偿律的离线设计方法

• 发表时间: 2008
• 作者: N. Hara; A. Kojima
• 通讯作者: A. Kojima

モード遷移を考慮した離散時間最適レギュレータの構成

考虑模式转换的离散时间最优调节器的配置

• 发表时间: 2008
• 作者: 児島晃; 谷山直人
• 通讯作者: 谷山直人

有限時間区間H∞制御を用いた張力ルーパ系の起動制御

有限时间间隔H∞控制张力活套系统的启动控制

• 发表时间: 2007
• 作者: 登丸夢我; 児島 晃
• 通讯作者: 児島 晃

Proc. of 17th IFAC World Congress

过程。

• 发表时间: 2008
• 作者: A. Kojima; N. Morooka
• 通讯作者: N. Morooka

パラメトリック最適化を用いた張力・ルーパ系のオフライン設計

使用参数优化的张力/活套系统离线设计

• 发表时间: 2007
• 作者: 諸岡伸幸; 児島晃
• 通讯作者: 児島晃