驱动器饱和受限下分布式系统的合作控制

项目名称： 驱动器饱和受限下分布式系统的合作控制

项目编号： No.61273105

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： 林宗利

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 分布式系统的合作控制在工业、社会和军事中有着广泛而深刻的应用前景，是当前的一个研究热点。本课题在传统的网络智能体合作控制的研究基础上，系统地开展对多个不稳定系统在驱动器饱和受限下的合作控制的研究。我们首先研究多个多项式不稳定系统的合作控制问题。我们将证明多个多项式不稳定系统组成的网络智能体在有界输入情况下的全局渐近零可控性，并研究其在驱动器饱和受限下的协合作制器的设计以获得整个智能体的全局一致稳定性。在对多个多项式不稳定系统的合作控制问题研究的基础上，我们将进而研究多个指数不稳定系统组成的网络智能体的合作控制问题。对于这类系统，我们首先刻画其在有界输入情况下的渐近零可控区域，并研究在驱动器饱和受限下的合作控制器的设计，以使得整个智能体在渐近零可控区域内获得局部一致稳定性。我们的合作控制器设计将分别针对动态通信拓扑环境、局部输出信息反馈、扰动抑制三种情况展开。另外，我们将通过仿真和实验对我们

中文关键词： 驱动器饱和；多智能体；合作控制；不稳定系统；

英文摘要： Cooperative control of distributed systems has strong potential in finding applications in the industrial sectors, societal systems and military operations, and is thus a research topic of extensive current interest. On the basis of the traditional research in the cooperative control of networked multi-agent systems, we will in this project carry out a systematic study of cooperative control problems for multiple unstable systems in the presence of actuator saturation. We will first focus on systems that are polynomially unstable. We will first establish that multiple polynomially unstable systems are globally null controllable with bounded controls and develop cooperative control algorithms that achieve global asymptotic stability of such systems in the presence of actuator saturation. We will next proceed to study the cooperation control problems for multiple exponentially unstable systems in the presence of actuator saturation. We will first characterize the asymptotic null controllable regions of such systems with bounded controls. Based on this characterization, we will develop cooperative control algorithms that achieve local asymptotic stability within their asymptotic null controllable regions with bounded controls. In our study of cooperative control problems, we will consider dynamic network topologies

英文关键词： Actuator saturation；multi-agents；cooperative control；unstable systems；