Event-Triggered Active Disturbance Rejection Control for Uncertain Random Nonlinear Systems
针对受有界噪声与有色噪声驱动的不确定随机非线性系统,提出带正执行间隔下界的事件触发 ESO 与 ADRC,实现总扰动实时估计补偿,并证明闭环均方及几乎必然实用收敛。
2024-05-09 math.OC
Cooperative Global Robust Output Regulation for a Class of Nonlinear Multi-Agent Systems by Distributed Event-Triggered Control
研究了一类非线性多智能体系统基于分布式内模设计的事件触发协作全局鲁棒输出调节问题。我们表明,我们的问题实际上可以解决的意义上,跟踪误差的最终界可以任意小,通过调整所提出的事件触发机制的设计参数。我们的结果提供了一些新的功能。首先,我们的控制律是强大的外部干扰和参数不确定性,这是允许属于一些任意大的规定紧集。其次,我们的系统中的非线性函数不需要满足全局Lipchitz条件。因此,我们的系统是一般的,足以包括一些基准非线性系统,不能处理现有的方法。最后,我们的控制律是一个特定的分布式输出为基础的事件触发的控制律,它本身适合于一个直接的数字实现。
2017-07-26 math.OC
Self-triggered Model Predictive Control for Nonlinear Input-Affine Dynamical Systems via Adaptive Control Samples Selection
针对连续时间非线性仿射网络控制系统,提出了一种自触发的模型预测控制方法。该控制方法不仅规定了何时执行控制任务,而且提供了一种将最优控制轨迹离散为多个控制样本的方法,从而减少了通信负载。在采样保持实现下的稳定性分析也给出了,这保证了状态收敛到一个终端区域,系统可以通过一个本地状态反馈控制器稳定。一些仿真例子验证了我们提出的框架。
2016-03-11 math.OC
Distributed Event-Triggered Leader-Follower Consensus of Nonlinear Multi-Agent Systems
我们考虑分布式领导者-追随者的共识问题与事件触发的通信。所考虑的系统是一个非线性输入仿射多智能体系统。该方法假设智能体具有相同的动力学结构,且参数不确定,满足增量稳定性条件。提出了一种分布式控制律,它基于两个新的通信触发条件(CTC)实现一致性:第一个条件实现渐近一致性,但不保证Zeno行为;第二个条件排除Zeno行为,但具有实际一致性.
2023-03-03 math.OC
Integral-Type Event-Triggered Model Predictive Control of Nonlinear Systems with Additive Disturbance
研究了连续时间非线性系统的积分型事件触发模型预测控制。提出了一种积分型事件触发机制,通过将实际和预测状态序列之间的误差积分,从而降低平均采样频率。此外,一个新的和改进的鲁棒性约束被引入到处理的附加干扰,使MPC问题的潜在扩大的初始可行域。此外,所设计的MPC的可行性和闭环系统的稳定性进行了严格的研究。建立了保证这些性质的几个充分条件,这些条件与预测时域、扰动界、触发水平和鲁棒约束收缩率等因素有关。数值算例和比较表明了该算法的有效性。
2020-02-18 math.OC
An ISS self-triggered implementation of linear controller
如今,控制系统大多在数字平台上实现,并且越来越多地通过共享通信网络实现。减少资源(处理器利用率、网络带宽等)在这样的实现中,增加了在相同硬件上运行更多应用的可能性。我们提出了一种自触发的线性控制器的实现,减少了控制器的更新量,以保持闭环系统的稳定性。此外,我们表明,所提出的自触发实现是强大的抗加性干扰,并提供明确的性能保证。所提出的技术表现出内在的权衡计算和潜在的节省驱动。
2010-03-15 math.OC
Event-Triggered Optimal Tracking Control for Strict-Feedback Nonlinear Systems With Non-Affine Nonlinear Faults
针对含非仿射非线性故障的严格反馈非线性系统,提出基于简化辨识器-评价器-执行器强化学习、滤波容错与事件触发机制的最优跟踪控制方案,并经理论与仿真验证可行。
2024-06-12 math.OC
Self-Triggered Adaptive Model Predictive Control of Constrained Nonlinear Systems: A Min-Max Approach
针对具有参数不确定性和附加干扰的约束离散非线性系统,提出了一种自触发自适应模型预测控制(MPC)算法。为了约束参数的不确定性,减少高估,一个zonotope-based集员参数估计器,这也是兼容的非周期性采样导致的自触发机制。通过对不确定性的估计,将最小-最大MPC控制中的最优化问题转化为一个新的数学模型,以降低其保守性。通过在费用函数中设计时变惩罚,在自触发调度器中隐式地考虑了不确定性的估计,从而使触发间隔得到进一步优化。由此产生的自触发自适应MPC算法保证了递归的可行性,同时提供更少的保守性能相比,自触发鲁棒MPC方法。此外,我们从理论上证明了闭环系统在触发时刻是输入-状态实用稳定的。数值算例和比较研究表明,所提出的方法的有效性。
2019-12-15 math.OC
Event-Triggered Control for Nonlinear Time-Delay Systems
本文研究一般时滞非线性系统的事件触发控制问题。基于时滞系统输入到状态稳定性的李雅普诺夫泛函结果,提出了一种新的具有两个可调设计参数的事件触发方案.建议的事件触发控制算法保证所得到的闭环系统是全局渐近稳定的,一致有界的,和/或全局吸引的这些参数的不同选择。导出了参数的充分条件以排除Zeno行为。两个说明性的例子进行了研究,以证明我们的理论结果。
2022-06-08 cs.SY eess.SY math.OC
Switching Event-Triggered Control of Nonlinear Parabolic PDE Systems via Galerkin/Neural-Network-Based Modeling Approach
本文研究受扰非线性抛物型PDE系统的切换事件触发控制,基于Galerkin和神经网络方法降维建模,提出避免Zeno行为的切换控制方案,通过将BMIs转化为LMIs求解次优控制器,仿真验证了其有效性。
2024-12-25 math.OC
Event-Triggered Funnel Control for Output Reference Tracking of Unknown Nonlinear Systems
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg(哈勒-维滕贝格马丁·路德大学)
针对未知非线性系统输出参考跟踪问题,提出事件触发零阶保持实现的漏斗控制器,通过辅助积分状态补偿误差,保证闭环性能并排除芝诺行为,经数值仿真验证有效。
2026-11-02 math.OC
Event-triggered and self-triggered stabilization of distributed networked control systems
针对分布式传感器、执行器和控制器通过共享有线信道通信的场景,基于非线性系统事件触发控制的规范性框架,提出适用于分布式场景的事件触发策略,并推导出自触发规则,以显著减少控制所需的资源。
2011-08-28 cs.SY eess.SY math.OC
Self-triggered control for constrained systems: a contractive set-based approach (Technical report)
本文提出了一种用于有约束离散时间控制系统的自触发控制方案。我们的方法的核心思想是从多面体集合中构造一个转换系统或图结构,这些多面体集合是基于{集合不变性理论}的概念生成的。然后通过标准图搜索算法确定事件间时间步长,以获得到达终态的最小总成本。所提出的策略是通过一个数值例子来说明。
2017-02-16 math.OC
Self-triggered Model Predictive Control for Continuous-Time Systems: A Multiple Discretizations Approach
针对连续时间线性网络控制系统,提出了一种新的自触发模型预测控制方法。我们的控制方法,其目的是减少传输控制样本的数量到对象,通过迭代求解不同的采样时间间隔的最优控制问题。然后,控制器选择一个采样模式作为传输决策,从而减少通信负载并获得稳定性。所提出的策略是通过比较仿真例子来说明。
2016-09-08 math.OC
Event-triggered control of nonlinear systems from data
University of Groningen(格罗宁根大学);Politecnico di Milano(米兰理工大学);University of Florence(佛罗伦萨大学)
本文基于数据提出两种非线性系统事件触发控制器设计方法,利用经典Lyapunov函数进行认证,并通过数值示例展示了两种不同策略及其优势。
2025-12-01 cs.SY eess.SY math.OC
Self-Triggered Time-Varying Convex Optimization
提出了一种求解一类时变目标函数的凸优化问题的自触发算法。已知最优解的轨迹可由连续时间状态更新律渐近跟踪。不幸的是,实现这一点需要连续评估梯度和目标函数的逆Hessian,这不适合数字实现。或者,我们从自触发控制中汲取灵感,提出了一种策略,该策略自主地适应目标函数的计算时间,从而产生分段仿射状态更新法。该算法通过使用目标函数的高阶导数的已知上界预测梯度的时间演变来实现。我们所提出的方法保证收敛到任意小的邻域的最优轨迹在有限的时间内,而不会招致芝诺行为。我们用数值模拟来说明我们的框架。
2016-03-28 math.OC
Self-triggered Stabilization of Discrete-time Linear Systems with Quantized State Measurements
研究了离散线性系的自触发镇定问题。在我们考虑的网络化控制系统中,传感器可以在空间上分布,并通过有限的数据速率通道连接到一个自触发机制。每个传感器独立地对其测量进行编码,并将其发送到自触发机制。自触发机制整合量化的测量数据,然后计算采样时间。假设闭环系统在没有量化和自触发采样的情况下是稳定的,我们提出了一种编码方案和自触发机制的联合设计方法。为了处理由于量化而导致的数据不准确,所提出的自触发机制不仅使用量化数据,而且使用与解码器共享的量化误差的上界。
2022-04-07 cs.SY eess.SY math.OC
Stability Analysis of Infinite-dimensional Event-triggered and Self-triggered Control Systems with Lipschitz Perturbations
本文讨论了以下问题:“假设状态反馈控制器镇定一个无限维线性连续时间系统。如果我们适当地选择事件/自触发机制的参数,事件/自触发控制系统在所有足够小的非线性Lipschitz扰动下是否稳定?“我们假设稳定反馈算子是紧的。利用这一假设,保证了具有无界控制算子的发展方程的事件间隔时间的严格正性和温和解的存在性。首先,对于控制算子有界的情况,我们证明了上述问题的答案是肯定的,给出了指数稳定的充分条件,可用于事件/自触发机制的设计。接下来,我们调查的情况下,控制算子是无界的,并证明了答案仍然是积极的周期性事件触发机制。
2022-07-02 cs.SY eess.SY math.OC
Periodic Event-triggered Control for Incrementally Quadratic Nonlinear Systems
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);University of Washington(华盛顿大学)
本文研究了在冲击系统公式下,受外部干扰的非线性系统周期性事件触发控制设计问题,提供了保证闭环系统输入到状态稳定性的充分条件,并通过两个例子验证了方法的有效性。
2020-06-03 cs.SY eess.SY math.OC
Event-Triggered Impulsive Control for Nonlinear Systems with Actuation Delays
研究了非线性系统的脉冲镇定问题。我们提出了两种类型的事件触发算法来更新驱动延迟的脉冲控制信号。第一种算法是基于连续事件检测,而第二种类型的决策更新脉冲控制输入根据周期事件检测。给出了脉冲控制系统在所设计的事件触发算法下渐近稳定性的充分条件。得到了两个连续事件之间的时间间隔的下界,从而使得闭环脉冲系统不具有Zeno行为.也就是说,在脉冲微分方程中,脉冲现象被排除在事件触发脉冲控制系统之外。最后给出了一个算例,验证了算法的有效性.
2022-06-08 cs.SY eess.SY math.OC
Self-triggered Stabilization of Contracting Systems under Quantization
针对具有量化状态测量的非线性系统,提出两种无Zeno行为的自触发控制方案,利用对数量化或缩放量化与自触发采样的联合设计,基于收缩理论实现闭环稳定性。
2025-04-07 cs.SY eess.SY math.OC
Sampled-data and event-triggered control of globally Lipschitz infinite-dimensional systems
本文证明紧致反馈指数镇定的线性无限维系统可通过足够小扇区界和采样时间的采样数据反馈镇定,并提出减少切换事件的事件触发控制方案,以Sturm-Liouville系统为例验证。
2025-03-31 math.OC
Event-Triggered Parameterized Control of Nonlinear Systems
本文针对带外部扰动的非线性系统提出事件触发参数化控制方法,设计事件触发规则保证闭环系统全局一致最终有界,并证明事件间隔时间存在一致正下界以排除Zeno行为。
2024-07-02 cs.SY eess.SY math.OC
Region-Based Self-Triggered Control for Perturbed and Uncertain Nonlinear Systems
针对具有有界扰动和模型不确定性的非线性系统,提出了一种基于区域的自触发控制方法。所提出的STC方案能够保证不同的性能规格(例如稳定性、有界性等),这取决于被选择来仿真的事件触发控制(ETC)触发功能。为了处理干扰和不确定性,我们采用微分包含(DI)。通过引入ETC/STC的概念,在DI的上下文中,我们扩展了著名的结果ETC/STC扰动不确定系统。鉴于这些结果,并适应工具,从我们以前的工作中,我们得到的扰动不确定ETC系统的等值线流形的内部近似。这些近似值将状态空间划分为区域,每个区域与统一的采样间时间相关联。在每个采样时刻,控制器检查所测量的状态属于哪个区域,并相应地决定下一个采样时刻。
2021-01-11 cs.SY eess.SY math.OC
Self-triggered Consensus of Multi-agent Systems with Quantized Relative State Measurements
本文针对无向图上的一阶连续时间多智能体系统,提出量化与自触发采样的联合设计方法,实现渐近一致性并保证事件间隔严格为正,采样时间由含Lambert W函数的迭代过程显式确定。
2023-10-14 cs.SY eess.SY math.OC
Exploiting isochrony in self-triggered control
University of California at Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Technische Universität Berlin(柏林工业大学);Max Planck Institute für Dynamik komplexer technischer Systeme(马克斯·普朗克复杂技术系统动力学研究所)
提出利用等时流形概念计算自触发控制中执行时刻的新方法,适用于任意光滑控制系统,降低资源消耗。
2011-04-26 cs.SY eess.SY math.DS
Output Feedback Periodic Event-Triggered and Self-Triggered Boundary Control of Coupled $2\times 2$ Linear Hyperbolic PDEs
针对$2\ imes2$耦合双曲型偏微分方程的边界控制问题,提出基于观测器的周期事件触发与自触发控制方案,避免持续监测触发函数,实现闭环系统指数收敛,并通过线性化Saint-Venant模型仿真验证有效性。
2025-06-13 math.OC
Self-Triggered Markov Decision Processes
New York University(纽约大学)
在本文中,我们研究马尔可夫决策过程(MDP)与自触发策略,自触发控制的思想扩展到更一般的MDP模型。这种扩展将自触发策略的应用扩展到更广泛的系统。我们研究了控制策略和触发策略的协同设计问题,以优化两个预先指定的成本标准。第一个代价准则通过将预先指定的更新惩罚并入传统的MDP代价准则中来引入,以减少通信资源的使用。在此准则下,提出了一种新的动态规划(DP)方程,称为DP方程与优化前瞻,以解决该准则下的自触发策略。第二个自触发策略是最大化触发时间,同时仍然保证预先指定的次优水平。这两个政策的计算和实施的理论基础。通过一个网格世界的数值例子,我们说明了这两种策略在减少资源消耗方面的有效性,并展示了资源消耗和系统性能之间的权衡。
2021-02-17 cs.AI cs.LG cs.SY
Event-triggered Control for Nonlinear Systems with Center Manifolds
在这项工作中,我们考虑的问题,事件触发的实施控制律设计的局部稳定的非线性系统与中心流形。我们提出的事件触发条件,这是来自本地输入到状态稳定性表征这样的系统。触发条件确保了轨迹的局部最终有界性和事件间时间的一致正下界的存在。最终界限可以任意小,但需要允许更小的事件间时间。在控制器结构的某些假设下,原点的局部渐近稳定性也得到了保证。提出了两组触发条件,以满足精确中心流形和仅近似中心流形可计算的情况。当控制系统的中心流形的精确知识被用来检查触发条件时,闭环系统表现出一些理想的性质。三个说明性的例子,探索不同的情况下,所提出的方法的适用性进行了论证。第三个例子涉及的事件触发实现的开环不稳定的移动倒立摆(MIP)机器人的位置稳定控制器。
2021-10-20 cs.SY eess.SY math.OC
Observer-based Periodic Event-triggered and Self-triggered Boundary Control of a Class of Parabolic PDEs
针对抛物型PDE边界控制问题,提出基于观测器的PETC与STC方法,结合反步控制,证明无Zeno现象及不同配置下的收敛性,无需持续监测触发函数。
2025-01-14 cs.SY eess.SY math.OC
Robust self-triggered DMPC for linear discrete-time systems with local and global constraints
针对一类离散线性系统,提出了一种鲁棒自触发分布式模型预测控制(DMPC)方案。针对加性扰动,提出了基于管道的方法,以满足局部状态和控制约束。同时,给出了一种特殊形式的约束紧化,以保证全局耦合约束。自触发机制通过跳过不重要的迭代步骤来减少计算负担,从而确定一定的采样时刻以并行方式解决DMPC优化问题。DMPC优化问题被构造为一个对偶形式,并基于交替方向乘子法(ADMM)与一些已知的简化分布式求解。证明了闭环系统的递推可行性和输入到状态稳定性,仿真实例验证了所提方案的性能。
2020-12-16 cs.SY eess.SY math.OC
Inaccuracy matters: accounting for solution accuracy in event-triggered nonlinear model predictive control
我们考虑在事件触发控制方案中使用近似系统预测的效果。这种近似可能是由于使用数值转录方法来解决连续时间最优控制问题。网格细化可以保证微分方程的误差上界,该微分方程对系统动力学进行建模。在网格细化方案的准确性保证下,我们证明了所提出的事件触发方案(将测量系统与近似状态预测进行比较)可以在保证严格正的更新间隔时间的情况下使用。我们表明,如果我们有知识的转录计划或近似误差,那么我们可以获得更好的在线估计的更新时间。我们还详细介绍了一种方法,收紧约束的近似系统轨迹中使用的非线性规划问题,以保证连续时间系统的约束满足。这是第一个将预测准确性纳入触发指标的工作。使用解决方案的准确性,我们可以保证可靠的下限更新时间和执行解决方案相关的约束收紧。
2021-05-28 cs.SY eess.SY math.OC
Robust self-triggered coordination with ternary controllers
University of Groningen(格罗宁根大学);Sapienza Università di Roma(罗马第一大学);Politecnico di Torino(都灵理工大学)
本文在混合动力系统框架下,结合三元控制器与自触发通信策略设计协调方案,证明有限时间收敛到一致状态邻域,并研究对时钟偏差、延迟和通信精度的鲁棒性,同时提出时变控制器和自触发“闲聊”协调两种变体。
2012-05-31 cs.SY eess.SY math.OC
Digital Self Triggered Robust Control of Nonlinear Systems
University of L’Aquila(阿奎拉大学)
针对存在扰动和执行延迟的非线性系统,提出自触发控制策略的条件与计算方法,保证闭环系统稳定或状态接近平衡点,并显著降低平均采样时间。
2011-08-25 cs.SY eess.SY math.OC
Distributed Periodic Event-triggered Control of Nonlinear Multi-Agent Systems
我们提出了一个通用的基于仿真的框架,以解决基于分组的网络上的多代理系统的分布式控制。我们考虑的设置,其中信息仅在(非均匀)采样时间和数据包接收到未知的延迟。我们设计了本地动态周期性事件触发机制来生成传输。触发机制可以在非同步数字平台上运行,即,我们确保必须仅在异步采样时间验证条件,异步采样时间对于每个平台可能不同。不同的稳定性和性能特征,可以被认为是我们遵循一个一般的耗散为基础的方法。此外,通过设计保证了无Zeno特性。结果表明,在一个共识问题。
2022-05-23 cs.SY eess.SY math.OC
Structure-Based Self-Triggered Consensus in Networks of Multiagents with Switching Topologies
Xidian University(西安电子科技大学);Fudan University(复旦大学)
本文提出了一种新的自触发一致性算法,通过智能体耦合结构决定更新时间,建立了新的分析框架证明算法收敛性,并扩展到具有切换拓扑的网络,提供了可调节的更新时间区间。
2015-01-29 cs.SY eess.SY math.OC
Real-time nonlinear model predictive control framework for event-triggered switching in industrial batch polymerization process
KU Leuven(荷语鲁汶大学);Zhejiang University of Technology(浙江工业大学)
针对间歇聚合过程的多阶段切换问题,提出结合平滑模式混合、先进步热启动、变量缩放和迭代预算限制的实时NMPC框架,实现无启发式切换的实时可行性,并通过工业气液聚合基准验证了改进的约束满足和缩短的批次时间。
2026-06-16 cs.SY eess.SY math.OC
Abstracting the Traffic of Nonlinear Event-Triggered Control Systems
Delft University of Technology(代尔夫特理工大学)
本文提出了一种用于抽象非线性事件触发控制系统的框架,通过可达性分析和等时 manifold 方法,实现了对不确定系统的采样行为建模与调度。
2021-06-15 cs.SY eess.SY math.OC
Self-triggered distributed k-order coverage control
研究了一个k阶覆盖控制问题,其中一个代理网络必须部署在一个期望的区域。目标是以分散的方式部署所有代理,使得网络的一定覆盖性能度量最大化。不像许多以前的作品,考虑多代理部署,我们明确考虑应用程序中可能需要一个以上的代理服务的事件,随机发生在域中的任何地方。该方法保证了分布式代理自主覆盖的区域,同时放松了代理之间的不断通信的要求。为了实现所述目标,开发了一种自触发协调方法,该方法既确定代理应该如何移动,而不必不断从其他代理获取信息,也确定何时进行通信并获取新信息。通过分析,所提出的策略被证明提供类似于连续或周期性方法的渐近收敛性。仿真结果表明,所提出的方法可以减少交换的消息的数量,以及完成部署任务所需的通信功率的量。
2019-03-12 cs.MA math.OC
Lyapunov Event-triggered Stabilization with a Known Convergence Rate
控制李雅普诺夫函数(CLF)方法作为非线性控制系统设计的一种构造性工具,在连续、离散和混杂系统的镇定问题中得到了广泛的应用。在本文中,我们解决的基本问题:给定一个CLF,对应于连续时间控制器与一些预定义的(如指数)收敛速度,可以提供相同的收敛速度由事件触发控制器?在一定的假设下,我们对这个问题给出了肯定的回答,并表明相应的基于事件的控制器提供了连续事件之间的正驻留时间。此外,我们证明了自触发和周期事件触发控制器的存在,以已知的收敛速度提供稳定性。
2020-07-14 cs.SY eess.SY math.DS
Periodic event-triggered networked control systems subject to large transmission delays
研究了非线性系统的周期事件触发网络控制问题,其中被控对象和控制器之间通过多个独立的通信通道连接。几个网络引起的缺陷被认为是同时进行,包括随时间变化的互采样时间,传感器节点调度,特别是,大的随时间变化的传输延迟,其中发送的信号可能会到达目的地节点后,下一次传输发生。提出了一种新的混合系统建模方法,对包含所有通信相关行为的闭环系统进行建模。然后,通过构造新的系统状态存储函数和误差更新函数,分析了最大允许采样周期(MASP)与最大允许采样延迟数(MADNS)之间的关系,后者表示一个传输延迟中可以包含多少个采样间隔周期。此外,为了有效地减少不必要的传输,提出了一种新的动态事件触发控制方案,其中事件触发条件仅在非周期性和异步采样时刻检测。从基于仿真的方法出发,在初始设计控制器时忽略所有网络引起的缺陷,给出了动态事件触发控制的充分条件,以保证闭环输入-状态稳定。根据通信信道容量的不同,讨论了所设计的动态事件触发控制方案的相应实现策略。最后,通过两个非线性算例的仿真,验证了理论结果的可行性和有效性。
2021-11-22 math.OC
Deep Reinforcement Learning Optimization for Uncertain Nonlinear Systems via Event-Triggered Robust Adaptive Dynamic Programming
Department of Computer Science, University College London(计算机科学系,伦敦大学学院);Department of Electrical and Electronic Engineering, University of Manchester(电子与电气工程系,曼彻斯特大学)
本文提出一种结合强化学习与事件触发机制的鲁棒自适应动态规划方法,用于优化不确定非线性系统的控制性能,通过减少计算负载提升控制效率。
2025-12-30 cs.AI cs.SY eess.SY
On Event Triggered Tracking for Nonlinear Systems
University of Maryland(马里兰大学)
针对非线性系统轨迹跟踪问题,提出一种基于事件触发的控制算法,在保证跟踪误差一致最终有界的同时避免执行时间累积,并分析了不同条件下可达的最终界。
2013-01-05 cs.SY eess.SY math.OC
Aperiodic Sampled-Data Control via Explicit Transmission Mapping: A Set Invariance Approach
事件触发控制和自触发控制是近年来提出的一种减少网络化控制系统通信资源的有效控制策略。本文基于集合不变性理论,提出了一类具有输入和状态约束的线性离散系统的自触发控制策略。所提出的方案不仅实现了网络控制系统的通信减少,而且保证了原点的渐近稳定性和约束满足。数值模拟算例验证了所提方法的有效性。
2018-01-17 math.OC
Team-triggered coordination for real-time control of networked cyber-physical systems
本文研究了分布式控制器在网络化信息物理系统中的实时实现。我们建立在事件和自我触发控制的优势,以综合一个统一的方法,称为团队触发,代理人对彼此的未来状态作出承诺,并负责警告对方,如果他们后来决定打破他们。这些承诺提供的信息允许个体代理在未来自主地调度信息请求,并为以较低的实现成本保持期望的性能水平奠定基础。我们建立可证明的正确的保证,从所提出的方法产生的分布式策略,并检查其对延迟,丢包和通信噪声的鲁棒性。仿真结果表明,多智能体编队控制问题。
2015-07-08 math.OC
A Note on Stability of Event-Triggered Control Systems with Time Delays
针对文献[1]的时滞事件触发控制算法,本文构造新的 Halanay 型不等式补全稳定性证明,并说明正参数可自由选择以排除 Zeno 行为。
2023-09-29 cs.SY eess.SY math.OC
Coordination of multi-agent systems via asynchronous cloud communication
在这项工作中,我们研究了一个多代理协调问题,其中代理只能通过云服务器间歇性地相互通信。为了减少所需的通信量,我们开发了一种自触发算法,允许代理仅在必要时与云通信,而不是在某个固定的时间段。与绝大多数提出分布式事件和/或自触发控制法的类似作品不同,这项工作并不假设代理可以连续“监听”。换句话说,当一个代理触发一个事件时,相邻的代理将不会知道这一点,直到下一次它们与云本身建立通信。使用关于未来控制输入的“承诺”概念,代理能够跟踪关于其邻居的更高质量的估计,允许它们在更长的时间内保持与云的断开连接,同时仍然保证对全局任务的积极贡献。我们证明,我们的自触发协调算法保证系统渐近达到所需的状态集。模拟结果说明了我们的结果。
2017-04-06 cs.MA math.OC
Event-triggered Partitioning for Non-centralized Predictive-Control-based Economic Dispatch of Interconnected Microgrids: Technical Report
提出了一种求解电网经济调度问题的非集中式模型预测控制(MPC)方案。该计划由两部分组成。第一部分是事件触发的重新划分方法,将网络划分为固定数量的非重叠子系统{(微电网)}。重新划分过程的目的是获得自给自足的微电网,即,那些可以使用自己的发电机组满足当地负荷的发电厂。然而,由于该算法不能保证所有产生的微电网都是自给自足的,因此不能自给自足的微电网必须与它们的一些相邻微电网形成联盟。这一过程成为该计划的第二部分。通过联盟形成,我们可以将网络的经济调度问题分解为基于联盟的子问题,使得每个子问题都是可行的。此外,我们还表明,通过解决联盟为基础的子问题得到的解决方案是一个可行的,但次最优解集中的问题。此外,通过数值模拟验证了该方法的有效性.
2020-07-15 cs.MA cs.SY eess.SY
Distributed Event-triggered Consensus for Multi-agent Systems with Directed Topologies
本文研究了基于事件触发反馈控制的有向拓扑多智能体系统的一致性问题。也就是说,在每一个代理,扩散耦合反馈是基于从它的最新观察到它的内邻居的信息。我们推导出分布式的标准,以确定下一个观察时间的每个代理,分别触发其在邻居的信息和自己的状态。我们证明了如果网络拓扑是不可约的,那么在事件触发耦合原则下,多智能体系统达成一致。然后,我们将这些结果推广到有生成树的可约拓扑的情形。此外,这些结果也被扩展到自触发控制的情况下,根据每个代理的下一个触发时间是基于当前状态计算的,即,而不需要持续观察系统的状态。数值例子说明了理论结果的有效性。
2015-04-04 math.OC nlin.AO
Event-Triggered Control for Discrete-Time Delay Systems
本文研究了非线性离散时滞系统的事件触发控制问题。基于Lyapunov-Krasovskii型输入-状态稳定性结果,我们提出了一种新的事件触发控制算法,其工作原理如下。只有当某个测量误差超过一个动态阈值时,控制输入才被更新,该动态阈值取决于系统状态和演化时间。建立了闭环系统保持渐近稳定性的充分条件。它示出的动态阈值中的时间相关的部分是必不可少的,以获得两个连续的控制更新之间的时间的下界。作为我们的结果的一个特例,我们证明了所设计的事件触发算法的性能为一类线性控制系统的时间延迟。通过数值模拟验证了算法和理论结果的有效性。
2022-09-15 cs.SY eess.SY math.OC
Lyapunov Design for Event-Triggered Exponential Stabilization
Delft University of Technology(代尔夫特理工大学)
本文提出了一种基于控制Lyapunov函数的方法,用于非线性系统的事件触发指数稳定化,并证明了连续时间控制器的指数稳定性可以转化为事件触发控制器的指数稳定性。
2018-02-03 cs.SY eess.SY math.OC
An Operator-Theoretic Approach to Robust Event-Triggered Control of Network Systems with Frequency-Domain Uncertainties
在本文中,我们研究的鲁棒性的事件触发一致性算法对频域的不确定性。结果表明,事件触发引起的采样误差实质上是线性有限增益$\mathcal{L}_2$稳定算子作用于采样状态一致性误差的镜像,事件触发机制等价于在反馈系统中引入一个负反馈环.在此基础上,分别研究了具有加性动态不确定性和网络乘性不确定性的事件触发网络系统的鲁棒一致性问题。在这两种情况下,控制器的参数之间的定量关系,网络拓扑的拉普拉斯矩阵,以及对非周期事件触发和频域不确定性的鲁棒性被揭开。此外,事件触发的动态平均一致性(DAC)问题也进行了研究,其中的采样误差被证明是非线性有限增益算子的图像。分析了该算法的鲁棒性能,结果表明,该算法的鲁棒性和性能与拉普拉斯矩阵的特征比成负相关。最后通过仿真实例验证了所得到的结果。
2022-03-04 cs.SY eess.SY math.OC