控制理论与应用

作者：肖舒怡,阎高伟,黄鑫,李荣

单位：太原理工大学电气与动力工程学院,太原理工大学电气与动力工程学院,东北电力大学自动化工程学院,太原理工大学电气与动力工程学院

关键词：异构多智能体; 容错控制; 分段广义受限能量函数; 有向切换拓扑; 分层控制

基金：国家自然科学基金项目(62403346, 62103094), 山西省自然科学基金项目(202203021222101)资助.

针对有向切换拓扑下具有执行器故障的异构多智能体系统, 本文提出一种新的完全分布式容错跟踪控制方案. 为了消除现有分布式容错控制结果中无法避免故障传播的现象, 引入具有虚拟协同层和实际物理层双层结构的分层控制框架. 首先, 为每一个跟随者设计不依赖于全局拓扑信息的虚拟参考系统; 其次, 为了减轻切换拓扑和执行器故障对下层跟踪误差瞬态性能的影响, 基于一组对称正定矩阵构造时变分段矩阵, 在此基础上提出分段广义受限能量函数, 进而利用虚拟层提供的信息, 给出依赖于时变性能边界的自适应更新律和容错跟踪控制方案, 以约束下层跟踪误差的范数在预定义的时变性能边界之内; 最后, 仿真结果验证了所提方法的有效性.

来源：2026年第5期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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