Czy sterowanie predykcyjne wymaga dokładnej optymalizacji?

Abstract

A nonlinear predictive control scheme, which does not require an exact solution of optimal control problem is proposed. The proper asumptions are formulated and the stability of the closed loop system is proved. These results are used for analysis of proposed algorithm robustness. Robust stability of the alghorithm is proved in the case of suboptimal solutions of the optimal control problem in the presence of bounded disturbances. Proposed schme is applied to the pendulum-cart nonlinear control system with disturbances.

W artykule zaproponowano algorytm predykcyjny niewymagający dokładnego rozwiązywania zadania sterowania optymalnego. Sformułowano odpowiednie założenia i udowodniono stabilność układu regulacji. Uzyskane wyniki wykorzystano do analizy odporności algorytmu. Wykazano odporną stabilność algorytmu w przypadku niedokładnej optymalizacji przy ograniczonych zakłóceniach. Rozważania zilustrowano przykładem sterowania systemem wahadła na wózku w obecności zakłóceń.