基于最小衰减率多面体不变集的鲁棒模型预测控制

来源：信息与控制杂志2019年第1期北京时间：

作者：杨世忠, 邢丽娟

摘要：针对一类具有输入输出约束的多胞体结构线性变参数系统，提出了一种基于最小衰减率多面体不变集的鲁棒模型预测控制算法，算法分为在线和离线两个部分.为增强系统控制效果，提高系统响应速度，离线算法首先采用寻求状态变量的最小衰减率的方法优化出一系列状态变量及相应的状态反馈控制律，然后构建出相应的多面体不变集序列；在线算法根据当前实测状态变量，在多面体不变集序列内确定状态变量所处的最小多面体不变集，通过在线优化得出系统的控制输入.给出了鲁棒模型预测控制算法的详细步骤和系统的闭环稳定性证明.仿真结果验证了本算法的有效性，表明本算法使系统的闭环响应更为快速和稳定.

关键词：线性变参数系统, 鲁棒模型预测控制, 最小衰减率, 多面体不变集, 在线优化