کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7151643 1462286 2017 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Hamiltonian systems discrete-time approximation: Losslessness, passivity and composability
ترجمه فارسی عنوان
تقریب زمان های گسسته سیستم های همیلتون: بی ثباتی، انسداد و قابلیت ترکیب بودن
کلمات کلیدی
طرح تفاوت هامیلتونی، انتگرال انرژی انتگرال منفعل، ساخت دایرک، ترکیب
ترجمه چکیده
در این مقاله یک انتگرال منفعل اختصاص داده شده به تقریب سیستم های همیلتون سیستم ورودی / خروجی ارائه شده است. در مرحله اول، یک چارچوب همیلتون دیجیتالی ارائه شده با فرمول مشتق دروغ معرفی شده است. نشان داده شده است که پویایی گسسته، انرژی ذخیره و انسداد را رمزگذاری می کند. علاوه بر این، توصیف دینامیک گسسته از نظر ساختار دیارک به وسیله اتصال به صورت غیرمستقیم نشان داده شده است. کلاس به این ترتیب قابل خواندن است: سیستم های شبکه به کلاس تعلق دارند. در مرحله دوم، پویایی گسسته به عنوان یک روش یکپارچه سازی یک مرحلۀ در نظر گرفته می شود. نشان داده شده است که روش همگرا است و تقریب زمان گسسته یک سیستم همیلتون سیستم ورودی / خروجی را فراهم می کند. بنابراین، دینامیک گسسته از ویژگی های پر انرژی درونی (تابع ذخیره و سرعت آزادسازی) از سیستم اصلی به ارث می رسد. بنابراین روش به عنوان انتگرال منفعل برچسب گذاری می شود. به عنوان یک مثال، رفتار حلقه بسته زیر سیستم های متصل شده و ثبات یک بدن صحیح چرخش در اطراف مرکز آن توده ارائه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی کنترل و سیستم های مهندسی
چکیده انگلیسی
In this paper a passive integrator dedicated to input/output Hamiltonian systems approximation is presented. In a first step, a discrete Hamiltonian framework endowed with a Lie derivative-like formula is introduced. It is shown that the discrete dynamics encodes energy conservation and passivity. Additionally, the characterization of the discrete dynamics in terms of Dirac structure is shown to be invariant by interconnection. The class is thus composable: networked systems belong to the class. In a second step, the discrete dynamics is considered as a one-step integration method. The method is shown to be convergent and provides a discrete-time approximation of an input/output Hamiltonian system. Accordingly, the discrete dynamics inherits intrinsic energetic characteristics (storage function and dissipation rate) from the original system. The method is thus tagged as passive integrator. As an illustration, the closed-loop behavior of interconnected subsystems and the stabilization of a rigid body spinning around its center of mass are presented.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Systems & Control Letters - Volume 110, December 2017, Pages 9-14
نویسندگان
, , , ,