控制算法::基于现代控制理论

文章探讨了基于Plant模型的控制算法,包括LQR、H∞和模型预测控制(MPC)以及滑模控制在控制系统设计中的应用。通过Simulink进行仿真,强调了稳定性和暂态性能的重要性,同时讨论了如何利用李雅普诺夫函数证明状态和自适应参数的收敛,并阐述了自适应参数的选择和自适应律的设定。

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[控制原理基础]LQR,H∞,MPC,滑模控制算法应用和Simulink仿真 - 知乎 (zhihu.com)

基于现代控制算法的本质:

基于plant被控子系统模型(不带u,Ax)+控制系统分析方法(带u,Ax+Bu)(一般都是反馈控制,令u = kx)-->闭环控制系统:(A+Bk)x,即Acl*x;依据想要的控制性能可列写方程式;最后求解可得到k(控制器参数):

1、稳态性能:稳定性:李雅普诺夫函数(有界稳定,渐进稳定,指数稳定;全局稳定,局部稳定;);稳态误差(ess);

2、暂态性能:有限时间,固定时间;平滑性(超调,波动,振荡);

3、消耗能量;

1、如何取Lyapunov 函数 证明状态(部分or所有)、自适应参数收敛

2、如何取哪些参数为需要自适应的参数,以及如何取自适应律。

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