一种基于gap metric的不确定系统的多模型控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种基于gap metric的不确定系统的多模型控制方法。首先，对系统的不确定参数网格化，在每个网格点建立线性模型。然后，利用gap metric对这些线性模型进行归类，得到不确定系统的子模型集。最后基于子模型集设计多模型控制器，对原不确定系统进行优化控制。本发明专利技术的方法可以有效减少子模型集的建立对先验知识的依赖，减少子模型集的冗余，简化多模型控制器的结构。这对于提高多模型控制系统的性能，改善不确定性系统的闭环性能大有裨益。

A multi model control method for uncertain system based on gap metric

【技术实现步骤摘要】
一种基于gapmetric的不确定系统的多模型控制方法
本专利技术公开了一种基于gapmetric的不确定系统的多模型控制方法，属于不确定系统的多模型控制领域。
技术介绍
实际工业生产中往往需要考虑很多不确定因素，比如系统故障，参数变化，外部干扰等等。由于这些不确定因素的存在，使得对系统的控制变得十分复杂。由于传统控制方法是基于被控对象的精确模型对系统进行分析和设计的，因此难以对具有不确定性的系统进行控制和优化。
技术实现思路
为了克服上述不足，本专利技术提供了一种基于gapmetric的不确定系统的多模型控制方法，多模型方法的特点是分而治之，即将复杂的系统分解成一系列简单的问题，通过对简单问题的求解，得到实现对原始复杂问题的求解。多模型方法有效的简化了控制问题的复杂性，降低了控制难度。因此多模型控制方法在控制领域得到了广泛的关注，非常适用于解决具有不确定性的系统的控制问题。多模型控制方法主要包含：多模型分解(子模型集建立)、子控制器设计、以及多模型合成三个关键步骤。传统的多模型分解方法有：按照系统的物理组成单元进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于gap metric的不确定系统的多模型控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)、对系统的不确定参数网格化，在每个网格点建立线性模型；/n(2)、然后，利用gap metric对这些线性模型进行归类，得到近似原不确定系统的子模型集；/n(3)、最后基于子模型集设计多模型控制器，对原不确定系统进行优化控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于gapmetric的不确定系统的多模型控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、对系统的不确定参数网格化，在每个网格点建立线性模型；
(2)、然后，利用gapmetric对这些线性模型进行归类，得到近似原不确定系统的子模型集；
(3)、最后基于子模型集设计多模型控制器，对原不确定系统进行优化控制。


2.根据权利要求1所述的一种基于gapmetric的不确定系统的多模型控制方法，其特征在于，所述步骤(2)的具体步骤如下：
(2-1)、假如网格点为n，在每个网格点建立线性模型，根据公式(1)计算线性模型之间的gapmatrix，[δij]n×n；



其中Pi表示第i个线性模型，Pj表示第j个线性模型，M1、N1是Pi的规范化互质分解因子，M2、N2是Pj的规范化互质分解因子，Q是H∞空间的有理数，inf表示下确界；
(2-2)、选择分解的阈值γ，γ的取值范围：0.4～0.6，令i＝1；
(2-3)、如果i≤n，令j＝i，并跳转到步骤(2-4)，否则跳转到步骤(2-11)；
(2-4)、根据min-max原则计算子模型P*，min-max原则如公式(2)所示：
P*：＝{Ph：mini≤h≤j(...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜静静，陈俊风，贾静，李建，姜学平，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：江苏;32