Optimal Control with Engineering Applications Episode 11

Tham khảo tài liệu 'optimal control with engineering applications episode 11', kỹ thuật - công nghệ, cơ khí - chế tạo máy phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả | 92 3 Optimal State Feedback Control Controller with a Progressive Characteristic For a linear time-invariant dynamic system of first order we want to design a time-invariant state feedback control u x the characteristic of which is super-linear . u x is progressive for larger values of the state x. In order to achieve this goal we formulate a cost functional which penalizes the control quadratically and the state super-quadratically. As an example let us consider the optimal state feedback control problem described by the following equations x t ax t u t J u i qcosh x t q -u2 t dt Jo 2 where a and q are positive constants. Using the series expansion . . x2 x4 x6 x8 cosh x 1 2T 4T 6T 8r for the hyperbolic cosine function we get the following correspondences with the nomenclature used in Chapter A a B 1 f x u 0 fu x u 0 R 1 N 0 Q q e x u q T 6 8 . t x u 0 1st Approximation LQ-Regulator x t ax u J u Ị p qx 2 2u dt uo 1 Kx Approximatively Optimal Control 93 where K a ựa2 q is the positive solution of the Riccati equation K2 2aK q 0 . The resulting linear control system is described by the differential equation x t a K x t Ao x t Ự a2 q x t and has the cost-to-go function J 2 x 1 Kx2 1 a ự a2 q x2 with the derivative x Kx a y2 a2 q x . 2nd Approximation From 0 j A x J2 f 2 t 3 we get J 0 . Since fu x u 0 u x u 0 B 1 and R 1 we obtain the following result for all k 2 uo k J fc i Hence uo 2 J3 0 . 3rd Approximation 0 J Aox J Buo 2 j 5-j f j 1 uo 2 TRuo 2 t 4 j 2 7 4 qx3 Jx 4 a2 q uo 3 J 4 3 qx 4 a2 q 94 3 Optimal State Feedback Control 4th Approximation 3 4 2 0 j Ax 2 Jx j Bu j 2 J6-j f j 2 uo j Ruo 5-j 5 J 0 uo 4 -J5 0 5th Approximation 0 J A x J-i Bu j J- f j uo j Ruo 6-j 1 uo 3 Ruo 3 t 6 j 2 7 6 qq2 A x5 Jx 6 2 4 2 a2 q J ựãrq uo 5 -J6 - q q2 A 2 4 2 a2 q J x5 Võ q 6th Approximation 0 J A x J 8-j Bu j J8-j f j u j Ru 7-j e 7 j 2 j 2 j 2 J 7 0 uo 6 -J 7 0 7th Approximation 0 j Aox j 9-j Buo j j 9-j f j j 2 j 2 uo j Ruo 8-j 1 uo

Không thể tạo bản xem trước, hãy bấm tải xuống
TỪ KHÓA LIÊN QUAN
TÀI LIỆU MỚI ĐĂNG
377    74    1    19-05-2024
200    151    1    19-05-2024
110    366    2    19-05-2024
Đã phát hiện trình chặn quảng cáo AdBlock
Trang web này phụ thuộc vào doanh thu từ số lần hiển thị quảng cáo để tồn tại. Vui lòng tắt trình chặn quảng cáo của bạn hoặc tạm dừng tính năng chặn quảng cáo cho trang web này.