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Indexed by:期刊论文

Date of Publication:2013-01-01

Journal:应用数学和力学

Included Journals:PKU、ISTIC、CSCD

Volume:34

Issue:8

Page Number:795-806

ISSN No.:1000-0887

Key Words:非线性系统; 拟线性化; 滚动时域控制; 变分原理; 保辛

Abstract:提出了一种求解非线性系统闭环反馈控制问题的保辛算法。首先,通过拟线性化方法将非线性系统最优控制问题转化为线性非齐次Hamilton系统两端边值问
   题的迭代格式求解。然后,通过作用量变分原理与生成函数构造了保辛的数值算法,且该算法保持了原Hamilton系统的辛几何性质。最后,通过时间步的递
   进完成状态与控制变量的更新,进而达到闭环控制的目的。数值算例表明:保辛算法具有较高的计算精度和较快的收敛速度。此外,将闭环反馈控制与开环控制分别
   应用于驱动小车上的倒立摆控制系统中。结果表明:在存在初始偏差的情况下,开环控制会导致稳定控制任务的失败,而闭环反馈控制能够在一段时间后消除初始偏
   差的影响,并使系统达到稳定状态。