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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及自动控制,尤其涉及一种系统控制方法、系统控制装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、物理动力系统如磁流体动力系统、开关系统、电力系统、机器人系统在运行过程中会存在各种扰动,使得物理动力系统具有不确定性。这些不确定性会显著影响系统的闭环控制性能。相关技术中,采用s变量方法解决系统的不确定性。s变量方法需要为物理动力系统的有理不确定性矩阵(rational uncertainty matrix,rum)建立描述符多仿射表示(descriptor multi affine representation,dmar)模型。目前采用线性分数表示(linearfraction representation,lfr)确定物理动力系统的dmar模型,利用dmar模型对物理动力系统进行控制。然而,基于线性分数表示确定的dmar模型是高维矩阵,这会降低系统控制的效率。如何提高系统控制的效率,成为了亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本申请实施例的主要目的在于提出一种系统控制方法、系统控制装置、电子设备及存储介质,旨在提高系统控制的效率。
2、为实现上述目的,本申请实施例的第一方面提出了一种系统控制方法,所述方法包括:
3、获取预设系统的状态空间关系数据;所述状态空间关系数据用于指示系统输出与系统输入之间的关系;
4、对所述状态空间关系数据进行矩阵分式表示,得到初始状态空间关系矩阵;所述初始状态空间关系矩阵包括多个状态空间关系列向量;
5、对非仿
6、基于所述目标状态空间关系矩阵,对所述预设系统的系统状态进行控制。
7、在一些实施例,所述对所述状态空间关系数据进行矩阵分式表示,得到初始状态空间关系矩阵,包括:
8、对所述状态空间关系数据进行右矩阵分式表示,得到第一状态空间关系分子矩阵和第一状态空间关系分母矩阵;
9、根据所述第一状态空间关系分子矩阵和第一状态空间关系分母矩阵进行矩阵初始化,得到所述初始状态空间关系矩阵。
10、在一些实施例,所述对所述状态空间关系数据进行矩阵分式表示,得到初始状态空间关系矩阵,包括:
11、对所述状态空间关系数据进行左矩阵分式表示,得到第二状态空间关系分子矩阵和第二状态空间关系分母矩阵;
12、根据所述第二状态空间关系分子矩阵和所述第二状态空间关系分母矩阵进行矩阵初始化,得到所述初始状态空间关系矩阵。
13、在一些实施例,所述对非仿射的所述状态空间关系列向量进行仿射变换,得到低维的目标状态空间关系矩阵,包括:
14、将非多仿射的所述状态空间关系列向量进行向量分解,得到第一关系列向量和第二关系列向量;
15、根据所述第一关系列向量和所述第二关系列向量对所述初始状态空间关系矩阵进行更新,得到候选状态空间关系矩阵;
16、对所述候选状态空间关系矩阵进行特征降维,得到所述目标状态空间关系矩阵。
17、在一些实施例,所述对所述候选状态空间关系矩阵进行特征降维,得到所述目标状态空间关系矩阵,包括:
18、对所述候选状态空间关系矩阵进行增广运算,得到增广状态空间关系矩阵;
19、对所述增广状态空间关系矩阵进行约束变换操作,得到所述目标状态空间关系矩阵。
20、在一些实施例,多个状态空间关系列向量包括目标状态空间关系列向量,所述对非仿射的所述状态空间关系列向量进行仿射变换,得到低维的目标状态空间关系矩阵,包括:
21、若非仿射的所述状态空间关系列向量等于所述目标状态空间关系列向量与预设多项式向量之和,则对非仿射的所述状态空间关系列向量进行约束变换操作,得到所述目标状态空间关系矩阵;所述预设多项式向量的阶次小于所述非仿射的所述状态空间关系列向量的阶次。
22、在一些实施例,所述基于所述目标状态空间关系矩阵,对所述预设系统的系统状态进行控制,包括:
23、根据所述目标状态空间关系矩阵确定静态输出反馈增益;
24、根据所述静态输出反馈增益对所述系统状态进行状态反馈控制。
25、为实现上述目的,本申请实施例的第二方面提出了一种系统控制装置,所述装置包括:
26、获取模块,用于获取预设系统的状态空间关系数据;所述状态空间关系数据用于指示系统状态与系统输入之间的关系以及系统输出与系统状态之间的关系;
27、转换模块,用于对所述状态空间关系数据进行矩阵分式表示,得到初始状态空间关系矩阵;所述初始状态空间关系矩阵包括多个状态空间关系列向量;
28、仿射变换模块,对非仿射的所述状态空间关系列向量进行仿射变换,得到低维的目标状态空间关系矩阵;
29、系统控制模块,用于基于所述目标状态空间关系矩阵,对所述预设系统的所述系统状态进行控制。
30、为实现上述目的,本申请实施例的第三方面提出了一种电子设备,所述电子设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的系统控制方法。
31、为实现上述目的,本申请实施例的第四方面提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的系统控制方法。
32、本申请提出的系统控制方法、系统控制装置、电子设备及计算机可读存储介质,通过获取预设系统的状态空间关系数据,对状态空间关系数据进行矩阵分式表示,以确定有理不确定矩阵,得到初始状态空间关系矩阵,初始状态空间关系矩阵包括多个状态空间关系列向量。为了建立有理不确定矩阵的低维描述子多仿射表示,对非仿射的状态空间关系列向量进行仿射变换,以得到低维的目标状态空间关系矩阵。与线性分数表示相比,本申请能够得到低维的dmar模型。基于低维的目标状态空间关系矩阵,对预设系统的系统状态进行控制,提高了系统控制的效率,保证了系统控制的有效性。
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1.系统控制方法,其特征在于,所述系统控制方法包括:
2.根据权利要求1所述的系统控制方法,其特征在于,所述对所述状态空间关系数据进行矩阵分式表示,得到初始状态空间关系矩阵,包括:
3.根据权利要求1所述的系统控制方法,其特征在于,所述对所述状态空间关系数据进行矩阵分式表示,得到初始状态空间关系矩阵,包括:
4.根据权利要求1所述的系统控制方法,其特征在于,所述对非仿射的所述状态空间关系列向量进行仿射变换,得到低维的目标状态空间关系矩阵,包括:
5.根据权利要求4所述的系统控制方法,其特征在于,所述对所述候选状态空间关系矩阵进行特征降维,得到所述目标状态空间关系矩阵,包括:
6.根据权利要求1至5任一项所述的系统控制方法,其特征在于,多个状态空间关系列向量包括目标状态空间关系列向量,所述对非仿射的所述状态空间关系列向量进行仿射变换,得到低维的目标状态空间关系矩阵,包括:
7.根据权利要求1至5任一项所述的系统控制方法,其特征在于,所述基于所述目标状态空间关系矩阵,对所述预设系统的系统状态进行控制,包括:
>8.系统控制装置,其特征在于,所述装置包括:
9.电子设备,其特征在于,所述电子设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述的系统控制方法。
10.计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的系统控制方法。
...【技术特征摘要】
1.系统控制方法,其特征在于,所述系统控制方法包括:
2.根据权利要求1所述的系统控制方法,其特征在于,所述对所述状态空间关系数据进行矩阵分式表示,得到初始状态空间关系矩阵,包括:
3.根据权利要求1所述的系统控制方法,其特征在于,所述对所述状态空间关系数据进行矩阵分式表示,得到初始状态空间关系矩阵,包括:
4.根据权利要求1所述的系统控制方法,其特征在于,所述对非仿射的所述状态空间关系列向量进行仿射变换,得到低维的目标状态空间关系矩阵,包括:
5.根据权利要求4所述的系统控制方法,其特征在于,所述对所述候选状态空间关系矩阵进行特征降维,得到所述目标状态空间关系矩阵,包括:
6.根据权利要求1至5任一项所述的系统控制方法,其...
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