项目名称: 偏微分控制系统的补偿设计与控制

项目编号: No.61273130

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2013

项目学科: 自动化技术、计算机技术

项目作者: 王军民

作者单位: 北京理工大学

项目金额: 79万元

中文摘要: 偏微分系统的补偿控制设计是分布参数系统控制新的研究热点和难点。在过去的三十年间,偏微分系统主要采用PID形式的反馈控制策略,研究表明PID的控制设计方案对保守系统的反馈设计是有效的,但当偏微分系统在右半平面有点谱时,系统能量不保守、非耗散,经典的PID控制设计不再适用,系统的控制设计变得非常困难。在本项目中,将采用Backstepping方法具体针对在右半平面有点谱的三类非稳定的偏微分控制系统设计补偿反馈控制策略,并进行严格的理论分析与证明:(i)控制输入带有时间延迟的非稳定波动系统的补偿控制设计;(ii)带有非稳定边界波动系统的补偿控制与设计;(iii)将热系统作为外部补偿输入源的非稳定反应扩散方程的补偿设计与控制。另外,在三类非稳定偏微分控制系统研究的基础上,拟研究更为一般的、复杂的、基于各类补偿控制输入源的非稳定系统的补偿设计与控制。

中文关键词: 偏微分控制系统;稳定性;补偿设计;Gevrey 正则性;耦合

英文摘要: Compensation design and control for the systems decrriging by partial differential equations (PDE) is a newly and hard research topics in distributed parameter control systems (DPCS). In past three decades, the PID control feedback strategy is the main control design for the PDE systems and it is found that PID method is effective for the conservative PDE systems. However, when there is some point spectrum of the system located in right half complex plane, the energy of the system is not conservative and dissipative yet. Under the situation, the classical PID control design does not apply to the unstable PDE systems and it is very hard to design the feedback controls to stabilize such PDE systems. In this project, the Backstepping approach is adopted investigation and three classes of unstable PDE control systems, which have the point spectrum located in right half complex plane, will be mainly considered to be compensated and to be stabilized for the control designs. The seriously theoretical analysis and stability proofs will be presented. Three PDE systems are: (i) Compensation and control design for unstable wave system with time delay; (ii) Compensation and control design for the wave equation with unstable boundaries; and (iii) Control design for an unstable reaction diffusion PDE compensated with a heat

英文关键词: Partial differential control systems;Stability;Compensation design;Gevrey regularity;Couple

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【AAAI2022】受限评委下双执行者的高效连续控制
专知会员服务
16+阅读 · 2021年12月22日
Kyoto大学Toshiyuki:快速复杂控制系统的实时优化,133页ppt
专知会员服务
32+阅读 · 2021年9月14日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年3月4日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
30+阅读 · 2020年12月14日
《常微分方程》笔记,419页pdf
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
设计脑机接口的实践指南
AI前线
0+阅读 · 2022年4月8日
这两个设计决策,让 Kubernetes 变得可怕
InfoQ
0+阅读 · 2022年2月19日
【APC】先进过程控制系统(APC: Advanced Process Control)
产业智能官
62+阅读 · 2020年7月12日
ICLR 2019论文解读:深度学习应用于复杂系统控制
机器之心
11+阅读 · 2019年1月10日
【无人机】无人机的自主与智能控制
产业智能官
48+阅读 · 2017年11月27日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月19日
Convex-Concave Min-Max Stackelberg Games
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
23+阅读 · 2021年10月11日
Object Detection in 20 Years: A Survey
Arxiv
48+阅读 · 2019年5月13日
A Comprehensive Survey on Graph Neural Networks
Arxiv
13+阅读 · 2019年3月10日
Arxiv
53+阅读 · 2018年12月11日
小贴士
相关VIP内容
【AAAI2022】受限评委下双执行者的高效连续控制
专知会员服务
16+阅读 · 2021年12月22日
Kyoto大学Toshiyuki:快速复杂控制系统的实时优化,133页ppt
专知会员服务
32+阅读 · 2021年9月14日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年3月4日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
30+阅读 · 2020年12月14日
《常微分方程》笔记,419页pdf
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
相关论文
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月19日
Convex-Concave Min-Max Stackelberg Games
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
23+阅读 · 2021年10月11日
Object Detection in 20 Years: A Survey
Arxiv
48+阅读 · 2019年5月13日
A Comprehensive Survey on Graph Neural Networks
Arxiv
13+阅读 · 2019年3月10日
Arxiv
53+阅读 · 2018年12月11日
微信扫码咨询专知VIP会员