Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân tích độ ổn định cho điều khiển trễ thời gian của các hệ thống phi tuyến trong miền thời gian rời rạc với phương pháp rời rạc hóa tiêu chuẩn
Tóm tắt
Bài báo này cung cấp kết quả phân tích độ ổn định cho điều khiển trễ thời gian (TDC) đã rời rạc hóa được triển khai trong một hệ thống dữ liệu mẫu với dạng tiêu chuẩn của bộ giữ zero-order. Chúng tôi đầu tiên khẳng định các vấn đề độ ổn định trong TDC thời gian rời rạc bằng cách sử dụng một ví dụ và đề xuất các tiêu chí ổn định đầy đủ theo nghĩa Lyapunov. Các tham số quan trọng có ảnh hưởng đáng kể đến độ ổn định tổng thể của hệ thống là khoảng thời gian lấy mẫu, quỹ đạo mong muốn và sự lựa chọn động lực học của mô hình tham chiếu.
Từ khóa
#độ ổn định #điều khiển trễ thời gian #hệ thống phi tuyến #thời gian rời rạc #phương pháp rời rạc hóa tiêu chuẩnTài liệu tham khảo
R. Morgan, U. Ozguner. A decentralized variable structure control algorithm for robotic manipulators. IEEE Journal on Robotics and Automation, 1985, 1(1): 57–65.
K. Youcef-Toumi, O. Ito. Controller design for systems with unknown nonlinear dynamics. Proceedings of the American Control Conference, Minneapolis: IEEE, 1987: 836–845.
T. C. Hsia. On a simplified joint controller design for robot manipulators. Proceedings of the IEEE Conference on Decision and Control, Los Angeles: IEEE, 1987: 1024–1025.
T. C. Hsia. A new technique for robust control of servo systems. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 1989, 36(1): 1–7.
P. H. Chang, D. S. Kim, K. C. Park. Robust force/position control of a robot manipulator using time-delay control. Control Engineering Practice, 1995, 3(9): 1255–1264.
H-S. Kim, K-H. Kim, M-J. Youn. On-line dead-time compensation method based on time delay control. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2003, 11(2): 279–285.
S. E. Talole, A. Ghosh, S. B. Phadke. Proportional navigation guidance using predictive and time delay control. Control Engineering Practice, 2006, 14(12): 1445–1453.
R. P. Kumar, C. S. Kumar, D. Sen, et al. Discrete time-delay control of an autonomous underwater vehicle: Theory and experimental results. Ocean Engineering, 2009, 36(1): 74–81.
P. H. Chang, J. H. Jung. A systematic method for gain selection of robust PID control for nonlinear plants of second-order controller canonical form. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2009, 17(2): 473–483.
G. R. Cho, P. H. Chang, S. H. Park, et al. Robust tracking under nonlinear friction using time-delay control with internal model. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2009, 17(6): 1406–1414.
J. Lee, C. Yoo, Y-S. Park, et al. An experimental study on time delay control of actuation system of tilt rotor unmanned aerial vehicle. Mechatronics, 2012, 22(2): 184–194.
J. H. Lee, B. J. Kim, J. S. Kim, et al. Time-delay control of ionic polymer metal composite actuator. Smart Materials and Structures, 2015, 24(4): DOI https://doi.org/10.1088/0964-1726/24/4/047002.
J. Kim, H. Joe, S-C. Yu, et al. Time-delay controller design for position control of autonomous underwater vehicle under disturbances. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2016, 63(2): 1052–1061.
B. U. Rehman, M. Focchi, J. Lee, et al. Towards a multilegged mobile manipulator. Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, Stockholm: IEEE, 2016: 3618–3624.
K. Youcef-Toumi, O. Ito. A time delay controller for systems with unknown dynamics. Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, 1990, 112(1): 133–142.
K. Youcef-Toumi, S-T. Wu. Input/output linearization using time delay control. Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, 1992, 114(1): 10–19.
J. H. Jung, P. H. Chang, D. Stefanov. Discretisation method and stability criteria for non-linear systems under discrete-time time delay control. IET Control Theory & Applications, 2011, 5(11): 1264–1276.
J. Lee, G. A. Medrano-Cerda, J. H. Jung. Corrections for Discretisation method and stability criteria for non-linear systems under discrete-time time delay control. IET Control Theory & Applications, 2016, 10(14): 1751–1754.
H. K. Khalil. Nonlinear Systems. 3rd ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, 2002.
S. Dayal. A converse of Taylor's theorem for functions on Banach spaces. Proceedings of the American Mathematical Society, 1977, 65(2): 265–273.
B. Friedland. Control System Design — An Introduction to State Space Methods. New York: McGraw-Hill, 1989.
D. Nešić, A. R. Teel, P. V. Kokotović. Sufficient conditions for stabilization of sampled-data nonlinear systems via discrete-time approximations. Systems & Control Letters, 1999, 38(4): 259–270.
D. Nešićc, A. R. Teel, E. D. Sontag. Formulas relating KL stability estimates of discrete-time and sampled-data nonlinear systems. Systems & Control Letters, 199, 38(1): 49–609.
F. R. Gantmacher. The Theory of Matrices. New York: Chelsea Publishing Company, 1959.
P. H. Chang, J. W. Lee. A model reference observer for timedelay control and its application to robot trajectory control. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 1996, 4(1): 2–10.
J. R. Dormand, P. J. Prince. A family of embedded Runge-Kutta formulae. Journal of Computational and Applied Mathematics, 1980, 6(1): 19–26.