Onderzoekers van de Anhui University in China hebben onlangs een nieuwe methode ontwikkeld om glijdende moduscontrole mogelijk te maken in een klasse van niet-lineaire positieve Markov-springsystemen (MJS's) met onzekere parameters. Hun aanpak wordt geschetst in een paper gepubliceerd in Springer's Internationaal Tijdschrift voor Controle, Automatisering en systemen .

Sliding Mode Control (SMC) is een regeltechniek die de dynamiek van een niet-lineair systeem verandert door een discontinu regelsignaal toe te passen, die het systeem dwingt om langs een dwarsdoorsnede van zijn normale gedrag te 'glijden'. Met andere woorden, SMC-methoden zijn in de eerste plaats ontworpen om de toestanden van een systeem naar een bepaald oppervlak in de toestandsruimte te sturen, bekend als het 'glijvlak'. Vervolgens, zodra een systeem dit oppervlak bereikt, de SMC-regeling probeert het binnen de oppervlakte of in de nabije omgeving van de oppervlakte te houden.

Traditionele SMC-methoden zijn gebaseerd op de variabele structuurtheorie, die in de jaren vijftig werd geïntroduceerd door een team van Russische onderzoekers. Typisch, deze methoden omvatten het ontwerp van twee hoofdcomponenten:een glijvlak en een besturingscomponent.

In recente jaren, SMC-schema's zijn de focus geweest van een verscheidenheid aan onderzoeken vanwege hun eenvoudige structuur, snelle reactie en hoge prestaties. SMC-methoden worden nu veel gebruikt in een breed scala van gebieden, ook als industrie, ruimtevaart en robotica.

In hun studie hebben de onderzoekers van de Universiteit van Anhui wilden een benadering van glijdende modusbesturing ontwikkelen voor een bepaalde klasse van niet-lineaire MJS's. MJS's zijn stochastische hybride en dynamische systemen die overgangen van de ene toestand naar de andere ondergaan volgens een specifieke reeks probabilistische regels. Onlangs, deze systemen hebben de aandacht getrokken van verschillende onderzoekers, omdat ze enorme modelleringsmogelijkheden bieden.

"Dit artikel bestudeert het eindige-tijd-schuifmoduscontroleprobleem voor een klasse van niet-lineaire positieve Markov-springsystemen (MJS's) met onzekere parameters, ' schreven de onderzoekers in hun paper. 'Ten eerste, een modusafhankelijk glijdend modusoppervlak is ontworpen om de positiviteit en eindige tijdsbegrenzing van MJS's met gesloten lus te garanderen. Vervolgens, een geschikte eindige-tijd schuifmoduscontroller wordt gegeven om te garanderen dat de MJS's met gesloten lus gedurende een bepaald eindig tijdsinterval op het gespecificeerde glijdende modusoppervlak kunnen rijden en vervolgens op het glijdende oppervlak kunnen blijven."

In hun studie hebben de onderzoekers ontwierpen een oppervlak met glijdende modus en ontwikkelden vervolgens een controller met glijdende modus waarmee de MJS met gesloten lus gedurende een bepaald eindig tijdsinterval op dit oppervlak zou kunnen rijden. Hun paper bevat ook een numeriek voorbeeld, die de effectiviteit van het door hen voorgestelde ontwerp aantoont.

"Gebaseerd op de stochastische Lyapunov-Krasovskii functionele benadering en lineaire matrix ongelijkheden techniek, voldoende voorwaarden voor het bestaan ​​van de eindige-tijdcontroller worden voorgesteld en bewezen, " legden de onderzoeken uit. "Tot slot, een simulatievoorbeeld wordt gegeven om de effectiviteit van de voorgestelde methode te illustreren."

© 2019 Wetenschap X Netwerk