控制理论与应用

作者：何德峰,操佩颐,岑江晖

单位：浙江工业大学,浙江工业大学,浙江工业大学

关键词：非线性系统; 模型预测控制; 多目标控制; 安全控制; 稳定性

基金：国家自然科学基金项目(62173303), 浙江省重点研发计划项目(2020C03056)

考虑具有状态和控制约束的仿射非线性系统多目标安全控制问题, 本文提出一种保证安全和稳定的多目标安全模型预测控制(MOSMPC) 策略. 首先通过理想点逼近方法解决多个控制目标的冲突问题. 其次, 利用控制李雅普诺夫障碍函数(CLBF)参数化局部控制律, 并确定系统不安全域. 在此基础上, 构造非线性系统的参数化双模控制器, 减少在线求解模型预测控制(MPC)优化问题的计算量. 进一步, 应用双模控制原理和CLBF约束, 建立MOSMPC策略的递推可行性和闭环系统的渐近稳定性, 并保证闭环系统状态避开不安全域. 最后, 以加热系统的多目标控制为例, 验证了本文策略的有效性.

来源：2024年第2期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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