[发明专利]基于乘性测量不确定性的触发控制方法、装置及相关设备

说明书

本发明公开了基于乘性测量不确定性的触发控制方法、装置及相关设备。该方法包括1)、建立非线性触发控制模型；2)、根据被控对象输出与参考输入以及动态迟滞量化参数之间的三种不同关系，建立基于量化水平的事件触发控制策略；3)、建立非线性网络化控制系统稳定的充分条件；4)、检测非线性网络化控制系统是否出现Zeno现象。该方法考虑乘性测量不确定性下非线性网络化控制系统的事件触发控制问题，建立非线性网络化控制系统模型，设计合适事件触发控制策略，保证乘性测量不确定性下非线性网络化控制系统在一定范围内收敛，可以有效降低乘性不确定性下非线性网络化控制系统中信息的传输次数，避免严重影响设备寿命的抖振与Zeno现象。

技术领域

本发明涉及控制器技术领域，尤其涉及一种基于乘性测量不确定性的触发控制方法、装置及相关设备。

背景技术

非线性网络化控制系统用于描述空间分布式非线性闭环系统，在工业控制，无人机，航空航天，电网，远程医疗，智能交通以及工厂生产中获得了广泛应用。由于测试设备精度有限，非线性网络化控制系统中量化参数难以精确获取。即便测出的量化参数是一个常值，但实际上它是在一定范围内变化的时变变量。如何为非线性网络化控制系统设计有效的触发机制，在保证系统稳定性的同时节省网络与计算资源，已成为亟待解决的关键问题。

事件触发是一类近年来兴起的控制方式。在事件触发控制中，通过网络传送的信息只在某些关键时刻发送。相比于传统的周期采样传输，事件触发控制在不影响系统性能的同时降低信息传输频率，节省信道资源。目前，事件触发控制机制大致可以分为以下两类：1)将基于系统状态误差或系统输出误差的函数与固定阈值或系统无关的时变函数进行比较；2)将基于系统状态误差或系统输出误差的函数与基于系统状态或系统输出的函数进行比较。然而，目前的相关文献中并未涉及测量不确定情况下如何设计事件触发控制算法，保证迟滞量化下非线性控制系统的稳定性，且在设计事件触发控制算法时，很少有学者关注迟滞量化器的结构特性。在事件触发控制中，如果在设计事件触发机制时不考虑测量的不确定性，则可能出现Zeno现象(有限时间内发生无限传输)，从而影响系统的稳定性。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于乘性测量不确定性的触发控制方法、装置及相关设备，旨在解决现有技术中考虑乘性测量不确定性时控制系统中容易出现Zeno现象的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于乘性测量不确定性的触发控制方法，其包括：

1)、建立非线性触发控制模型：

其中，非线性函数满足局部Lipschitz条件，和分别表示非线性触发控制模型的状态与控制输入；

2)、根据被控对象的输出、输入以及动态迟滞量化器的量化参数之间的三种不同关系，建立基于量化水平的事件触发控制策略；

3)、建立非线性网络化控制系统稳定的充分条件；

4)、检测非线性网络化控制系统是否出现Zeno现象。

第二方面，本发明实施例提供了一种基于乘性测量不确定性的触发控制装置，其包括：

建立模块，用于建立非线性触发控制模型；根据被控对象输出与参考输入以及动态迟滞量化参数之间的三种不同关系，建立基于量化水平的事件触发控制策略；建立非线性网络化控制系统稳定的充分条件；

检测模块，用于检测非线性网络化控制系统是否出现Zeno现象。

第三方面，本发明实施例又提供了一种计算机设备，其包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的基于乘性测量不确定性的触发控制方法。