时变非线性不确定系统的鲁棒模型预测控制

摘要

针对系统同时具有时变非线性和参数不确定性的特点而难于实现快速稳定控制的问题,提出一种基于多胞体模型的鲁棒模型预测控制算法.离线时采用多胞体模型显式描述系统的参数不确定性,结合系统的时变非线性,由线性矩阵不等式优化得到系统的最大控制律,并构建相应的多面体不变集序列.在线时根据系统状态变量在多面体不变集序列中的位置,采用插值优化得到实际控制律,实现系统的优化控制.通过控制仿真比较验证了所提算法的有效性.所提算法减少了系统的在线运算量,增强了系统的鲁棒性和控制效果,为时变非线性不确定系统的快速稳定控制提供一种可行的方法.