ОМНДифференциальные уравнения Differential Equations

  • ISSN (Print) 0374-0641
  • ISSN (Online) 3034-5030

О ЗАДАЧЕ ЦЕЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ МОНОТОННОЙ СИСТЕМОЙ НА ОСНОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Код статьи
S3034503025110071-1
DOI
10.7868/S3034503025110071
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 61 / Номер выпуска 11
Страницы
1527-1545
Аннотация
Решена задача управления системой обыкновенных дифференциальных уравнений с нелинейной правой частью, обладающей свойством квазимонотонности по внедиагональным элементам. Уравнения содержат управляющие параметры и неопределённости (помехи), на возможные значения которых наложены поточечные ограничения. Рассмотрена задача управления на конечном интервале времени с целью перевода состояния системы в заданное целевое множество. Текущее состояние системы неизвестно, а для формирования стратегии управления доступны лишь априорные оценки начального состояния, а также результаты неполных и неточных результатов измерений, поступающих в режиме реального времени. Для решения задачи использована известная общая схема, согласно которой последовательно решены три подзадачи: приближённое построение информационных множеств системы, множеств разрешимости и, наконец, синтез управлений. В данной работе эта схема успешно реализована для рассматриваемого специального класса нелинейных систем. Доказаны теоремы о внешних интервальных оценках информационных множеств, внутренних оценках множеств разрешимости, а также о достаточных условиях разрешимости поставленной задачи управления. Получены формулы для позиционного управления, зависящего от так называемой обобщённой позиции, формируемой на основании доступной информации о системе и результатах измерений. Возможность применения полученных теоретических результатов для решения конкретных задач управления подтверждена модельным примером.
Ключевые слова
синтез управлений нелинейная динамика управление по результатам измерений монотонная система
Дата публикации
24.07.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
44

Библиография

  1. 1. Kurzhanski, A.B. Optimization of output feedback control under set-membership uncertainty / A.B. Kurzhanski, P. Varaiya // J. of Optimization Theory and Applications. — 2011. — V. 151. — P. 11–32.
  2. 2. Kurzhanski, A.B. Dynamics and Control of Trajectory Tubes / A.B. Kurzhanski, P. Varaiya. — Basel : Birkhäuser, 2014. — 445 p.
  3. 3. Куржанский, A.B. К задаче синтеза управления при неопределённости по данным финитных наблюдателей / A.B. Куржанский, П.А. Точилин // Дифференц. уравнения. — 2011. — Т. 47, № 11. — С. 1599–1607.
  4. 4. Маянцев, K.C. Задача управления кусочно-линейной системой с неопределённостями по результатам измерений / K.C. Маянцев, П.А. Точилин // Дифференц. уравнения. — 2021. — Т. 57, № 11. — С. 1503–1515.
  5. 5. Румянцев, В.В. Устойчивость и стабилизация движения по отношению к части переменных / В.В. Румянцев, А.С. Озиранер. — М. : Наука, 1987. — 254 с.
  6. 6. Матросов, В.М. Метод векторных функций Ляпунова: анализ динамических свойств нелинейных систем / В.М. Матросов. — М. : Физматлит, 2001. — 373 с.
  7. 7. Angeli, D. Monotone control systems / D. Angeli, E.D. Sontag // IEEE Trans. Automat. Control. — 2003. — V. 48, № 10. — P. 1684–1698.
  8. 8. Meyer, P.-J. Interval Reachability Analysis / P.-J. Meyer, A. Devonport, M. Arcak. — Springer, 2021. — 115 p.
  9. 9. Ramdani N. Computing reachable sets of uncertain nonlinear monotone systems / N. Ramdani, N. Meslem, Y. Candau // Nonlin. Anal. Hybrid Syst. — 2010. — V. 4, № 2. — P. 263–278.
  10. 10. Дорогуш, Е.Г. Управление состоянием автомагистрали посредством выделенных полос / Е.Г. Дорогуш, А.Б. Куржанский // Изв. РАН. Теория и системы управления. — 2015. — № 3. — С. 113–130.
  11. 11. Куржанский, А.Б. Роль макромоделирования в активном управлении транспортной сетью / А.Б. Куржанский, А.А. Куржанский, П. Варайя // Тр. МФТИ. — 2010. — Т. 2, № 4. — С. 100–118.
  12. 12. Зайцева, М.В. Методы построения оценок множеств достижимости в задаче моделирования потоков людей / М.В. Зайцева, П.А. Точилин // Жури. вычислит. математики и маг. физики. — 2023. — Т. 63, № 8. — С. 1381–1394.
  13. 13. Костоусова, Е.К. О полиэдральном оценивании областей достижимости линейных многошаговых систем / Е.К. Костюусова // Автоматика и телемеханика. — 1997. — № 3. — С. 57–68.
  14. 14. Введение в теорию многозначных отображений и дифференциальных включений / Ю.Г. Борисович, Б.Д. Гельман, А.Д. Мышкис, В.В. Обуховский. — М. : УРСС, 2016. — 224 с.
  15. 15. Филиппов, А.Ф. Дифференциальные уравнения с разрывной правой частью / А.Ф. Филиппов. — М. : Наука, 1985. — 224 с.
  16. 16. Красовский, Н.Н. Позиционные дифференциальные игры / Н.Н. Красовский, А.И. Субботин. — М. : Наука, 1974. — 456 с.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека