کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5472020 1519816 2017 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimal control of nonlinear switched system with mixed constraints and its parallel optimization algorithm
ترجمه فارسی عنوان
کنترل بهینه سیستم سوئیچینگ غیر خطی با محدودیت های مخلوط و الگوریتم بهینه سازی موازی آن
کلمات کلیدی
سوئیچینگ کنترل بهینه، سیستم سوئیچ، سیستم جاسازی شده بهینه سازی موازی،
ترجمه چکیده
ما یک مشکل کنترل بهینه برای یک کلاس از سیستم های غیر مجهول سوئیچینگ با محدودیت های مختلط در نظر می گیریم که در آن هر دو دنباله حالت زیر سیستم های فعال و تعداد سوئیچ ها تجویز نمی شوند. با معرفی ترکیبی از محدب زیر سیستم ها و محدودیت ها، یک سیستم جاسازی شده، فرموله شده است. روابط بین مسیرهای سیستم سوئیچ شده و سیستم جاسازی شده مربوطه مورد بحث قرار می گیرد. شرایط بهینه مطلوب و شرایط موجود راه حل های مطلوب مشتق می شوند. یک الگوریتم موازی ساختاری برای حل راه حل های بهینه یا غیرقطعی برای حل مسئله پیشنهاد شده است. برای جلوگیری از این که زمان سوئیچینگ ممکن است از دست رفته باشد، تبدیل زمان پوسته پوسته شدن برای تغییر زمان سوئیچینگ متغیر به زمان سوئیچینگ پیش تنظیم شده اعمال می شود. در نهایت، با استفاده از الگوریتم پیشنهادی، کنترل مطلوب از تخمیر فریزبی حل شده است، و نتایج عددی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهاد شده موثر است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی کنترل و سیستم های مهندسی
پیش نمایش مقاله
کنترل بهینه سیستم سوئیچینگ غیر خطی با محدودیت های مخلوط و الگوریتم بهینه سازی موازی آن
چکیده انگلیسی
We consider an optimal control problem for a class of nonlinear switched systems with mixed constraints, in which both the mode sequence of active subsystems and the number of switches are not prescribed. By introducing convex combinations of the subsystems and the constraints, an embedded system is formulated. The relationships between the trajectories of the switched system and the corresponding embedded system are discussed. Necessary optimality conditions and the existence condition of optimal solutions are derived. A constructive parallel algorithm is proposed for solving optimal or suboptimal solutions of the considered problem. In order to avoid the case that the switching times may be lost, the time-scaling transformation is applied to transform the variable switching times to pre-fixed switching times. Finally, an optimal control of fed-batch fermentation is solved by applying the proposed algorithm, and the numerical results show that the proposed algorithm is effective.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Nonlinear Analysis: Hybrid Systems - Volume 25, August 2017, Pages 21-40
نویسندگان
, , , ,