Optimal Control of Linear Singularly Perturbed Systems via Eigenvalue Assignment

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 28

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_COAM-10-1_001

تاریخ نمایه سازی: 1 تیر 1404

چکیده مقاله:

Optimal control of certain singularly perturbed systems‎, ‎with slow and fast dynamics‎, ‎presents notable challenges, including ill-conditioning‎, ‎high dimensionality‎, ‎and ill-posed algebraic Riccati equations‎. ‎In this paper‎, ‎ we introduce a novel inverse optimal control method based on the eigenvalue assignment approach to address these issues‎. The proposed method optimizes the objective function while ensuring system stability through the strategic placement of eigenvalues in the singular perturbed closed-loop system‎. ‎ To facilitate analysis and support the implementation, a new theorem is proved, and a corresponding algorithm is developed‎. ‎The proposed algorithm is free of ill-conditioned numerical problems, making it more robust in terms of numerical diffusion and perturbation measurement‎. ‎Finally‎, ‎two simulation examples are presented to illustrate the advantages of the proposed method, demonstrating improvement in controller robustness, substantial reductions in cost functions, and decreased control amplitudes‎.

نویسندگان

Mehrnoosh Salehi Chegeni

Department of Mathematics and Computer Science‎, ‎Lorestan‎ ‎University‎, ‎Lorestan‎, ‎Iran.

Majid Yarahmadi

Department of Mathematics and Computer Science‎, ‎Lorestan‎ ‎University‎, ‎Lorestan‎, ‎Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Baleanu, D., Hajipour, M., Jajarmi, A. (۲۰۲۴).“An accurate finite difference ...
  • Baleanu, D., Jajarmi, A., Sajjadi, S.S., Mozyrska, D. (۲۰۱۹). “A ...
  • Chow, J., Kokotovic, P. (۱۹۷۶). “A decomposition of near-optimum regulators ...
  • Daraghmeh, A., Qatanani, N., Hartmann, C. (۲۰۱۸). “Optimal control of ...
  • Datta, K.B., RaiChaudhuri. A. (۲۰۰۲). “H۲/H∞ control of singularly perturbed ...
  • Ebrahimipour, M., Mirhosseini-Alizamini, S.M. (۲۰۲۴). “Optimal adaptive sliding mode control ...
  • Hashemi Borzabadi, A., Gholami Baladezaei, M., Ghachpazan, M. (۲۰۲۴). “A ...
  • Jajarmi, A., Hajipour, M. (۲۰۱۷). “An efficient finite difference method ...
  • Jajarmi, A., Pariz, N., Vahidian Kamyad, A., Effati, S. (۲۰۱۱). ...
  • Karbassi, S.M., Bell, D.J. (۱۹۹۳). ”Parametric time-optimal control of linear ...
  • Karbassi, S.M., Bell, D.J. (۱۹۹۴). “New method of parametric eigenvalue ...
  • Kleinman, D. (۱۹۶۸). “On an iterative technique for Riccati equation ...
  • Kodra, K., Gajic, Z. (۲۰۱۷). “Optimal control for a new ...
  • Liu, X., Yang, C., Zhou, L., Fu, J., Dai, W. ...
  • Mukaidani, H., Xu, H., Mizukami, K. (۲۰۰۲). “A revised Kleinman ...
  • Mukherjee, S., Bai, H., Chakrabortty, A. (۲۰۲۱). “Reduced-dimensional reinforcement learning ...
  • Nurges, Ü. (۲۰۰۶). “Robust pole assignment via reflection coefficients of ...
  • Shieh L. S., Dib H.M., Ganesan S. (۱۹۸۸). “Linear quadratic ...
  • Yarahmadi, M., Karbasi, S.M. (۲۰۰۹). “Design of robust controller by ...
  • Zhao, J., Yang, C., Gao, W. (۲۰۲۲). “Reinforcement learning based ...
  • Zhao, J., Yang, C., Gao, W., Park, J.H. (۲۰۲۳). “ADP-based ...
  • Zhao, J., Yang, C., Gao, W., Zhou, L., Liu, X. ...
  • Zhou, L., Zhao, J., Ma, L., Yang, C. (۲۰۲۰). “Decentralized ...
  • نمایش کامل مراجع