Управление сетью нестационарных агентов в условиях параметрической неопределенности и внешних возмущений

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Предлагается структура системы управления синхронизацией сети идентичных агентов в условиях нестационарности и параметрической неопределенности моделей агентов. При синхронизации требуется обеспечить согласованное во времени поведение однотипных агентов сети с учетом действующих на каждый агент внешних возмущений. В подсистемах осуществляется слежение за скалярным выходом ведущего агента-лидера, агенты зависимы. Измерению доступны скалярные входы и выходы агентов. Для решения поставленной сетевой задачи в каждом агенте строятся законы управления на основе метода вспомогательного контура, в основе которого лежит принцип динамической компенсации. Предварительно формируются сигналы, несущие информацию, негативно влияющую на регулирование подсистемы, а затем осуществляется их компенсация. В каждом агенте требуется информация о производных промежуточных сигналов, для чего используются наблюдатели Халила. Для иллюстрации работоспособности предложенной системы синхронизации рассмотрен числовой пример управления сетевым объектом, состоящим из четырех агентов, каждый из которых подвержен действию внешних, различных по амплитуде, возмущений. Проведено моделирование в MATLAB Simulink. Результаты моделирования подтвердили теоретические выводы и показали хорошую работоспособность системы синхронизации в условиях неопределенности и нестационарности моделей агентов сети.

Об авторах

Алия Владимировна Имангазиева

ФГБОУ ВО Астраханский государственный технический университет

Email: aliya111@yandex.ru
Астрахань

Список литературы

  1. АНДРИЕВСКИЙ Б.Р., ФУРТАТ И.Б. Наблюдатели воз-мущений: методы и приложения. Часть 1. Методы // Автоматика и телемеханика. –2020. – №9. – C. 3–61.
  2. АНДРИЕВСКИЙ Б.Р., ФУРТАТ И.Б. Наблюдатели воз-мущений: методы и приложения. Часть 2. Приложе-ния//Автоматика и телемеханика. – 2020. – №10. – C. 35–91.
  3. БУЙ В.Х., МАРГУН А.А., БОБЦОВ А.А. Синтез наблю-дателя переменных состояния и синусоидального воз-мущения для линейной нестационарной системы с неиз-вестными параметрами // Известия высших учебных за-ведений. Приборостроение. – 2024. – Т. 67, №3. – С. 209–219.
  4. ИМАНГАЗИЕВА А.В., ЦЫКУНОВ А.М. Робастное управление нестационарным динамическим объектом с компенсацией возмущений // Приборы и системы. Управ-ление, контроль, диагностика. – 2009. – №2. – C. 19–23.
  5. ИМАНГАЗИЕВА А.В. Синхронизация сети нелинейных объектов с запаздыванием по состоянию в условиях не-определенности // Мехатроника, автоматизация, управ-ление. – 2020. – Т. 21, №5. – С. 266–273.
  6. МИТРИШКИН Ю.В., КАРЦЕВ Н.М., КУЗНЕЦОВ Е.А. и др. Методы и системы магнитного управления плаз-мой в токамаках. – М.: КРАСАНД, 2020. – 528 с.
  7. ПЛОТНИКОВ С.А. Десинхронизация и колебательность в возбудимых сетях ФитцХью – Нагумо // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2023. – Т. 24, №6. – С. 292–299.
  8. ПОЛЯК Б.Т., ХЛЕБНИКОВ М.В., РАПОПОРТ Л.Б. Ма-тематическая теория автоматического управления: учебное пособие. – М.: ЛЕНАНД, 2019. – 500 с.
  9. ПPOCКУРНИКОВ А.В., ФРАДКОВ А.Л. Задачи и мето-ды сетевого управления // Автоматика и телемеханика. – 2016. – №10. – C. 3–39.
  10. СТАББЕРУД А.Р. Методы синтеза линейных систем автоматического управления с переменными парамет-рами // Современная теория систем управления / Под ред. Я.З. Цыпкина. – М.: Наука, 1970. – С. 17–86.
  11. ФУРТАТ И.Б., ЦЫКУНОВ А.М. Адаптивное управление объектами с запаздыванием по выходу // Известия выс-ших учебных заведений. Приборостроение. – 2005. – Т. 48, №7. – С. 15–19.
  12. ФУРТАТ И.Б. Дивергентные условия устойчивости ди-намических систем // Автоматика и телемеханика. – 2020. –№2. –С. 62–75.
  13. ФУРТАТ И.Б. Плотностные системы. Анализ и управле-ние // Автоматика и телемеханика. –2023. – №11. – С. 55–76.
  14. ЦЫКУНОВ А.М. Адаптивное и робастное управление динамическими объектами по выходу. – М.: Физматлит, 2009. – 268 с.
  15. ЦЫКУНОВ А.М. Алгоритмы робастного управления с компенсацией ограниченных возмущений // Автоматика и телемеханика. – 2007. – №7. – C. 103–115.
  16. ЦЫКУНОВ А.М. Робастная синхронизация сети объек-тов с распределенным запаздыванием // Автоматика и телемеханика. – 2015. – №11. – С. 60–75.
  17. ATASSI A.N., KHALIL H.K. Separation principle for the stabilization of class of nonlinear systems // IEEE Trans. Au-tomat. Control. – 1999. – Vol. 44, No.9. – P. 1672–1687.
  18. FEUER A., MORSE A.S. Adaptive control of single-input, single-output linear systems// IEEE Trans. on Automatic Control. – 1978. – Vol. 23, No. 4. – P. 557–569.
  19. FURTAT I.B., GUSHCHIN P.A., HUY N.BA. Control of Electrical Generators Based on Low-pass Filter and Artifi-cial Time-delay // IFAC – Papers OnLine. – 2022. – Vol. 55, No.12. – P. 353–358.
  20. FURTAT I., FRADKOV A., TSYKUNOV A. Robust syn-chronization of linear dynamical networks with compensa-tion of disturbances // Int. Journal of Robust and Nonlinear Control. – 2014. – Vol. 24, No.17. – P. 2774–2784.
  21. LI Q.-K., LIN H., TAN X.et al. H∞ Consensus for Multia-gent-Based Supply Chain Systems Under Switching Topolo-gy and Uncertain Demands // IEEE Trans.on Systems, Man, and Cybernetics: Systems. –2020. – Vol. 50, No. 12. –P. 4905–4918.
  22. MITRISHKIN Y.V., KORENEV P.S., KONKOV A.E. New horizontal andvertical field coils with optimised location for robust decentralized plasma position control in the IGNITOR tokamak // Fusion Engineering and Design. – 2022. – Vol. 174 –112993.
  23. NIKIFOROV V.O., PARAMONOV A.V., GERASI-MOV D.N. Adaptive Compensation of Unmatched Disturb-ances in Unstable MIMO LTI Plants with Distinct Input De-lays // IFAC – Papers OnLine. – 2023. – Vol. 56, No. 2. – P. 9179–9184.
  24. OLFATI–SABER R. Flocking for multi-agent dynamic sys-tems: algorithms and theory // IEEE Trans. on Automatic Control. – 2006. – Vol. 51, No. 3. – P. 401–420.
  25. POLYAK B.T., KHLEBNIKOV M.V., SHCHERBA-KOV P.S. Linear matrix inequalities in control systems with uncertainty // Automation and Remote Control. – 2021. –Vol. 82, No. 1. – P. 1–40.
  26. PYRKIN A., BOBTSOV A., ORTEGA R. An adaptive ob-server for uncertain linear time-varying systems with un-known additive perturbations // Automatica. – 2023. – Vol. 147. – 110677.
  27. XIA Y., LI C. Robust Control Strategy for an Uncertain Du-al-Channel Closed-Loop supply Chain with Process Innova-tion for Remanufacturing // IEEE Access. – 2023. – Vol. 11. – P. 97852–97865.
  28. XIANWEI L., YANG T., KARIMI H.R. Consensus of multi-agent systems via fully distributed event-triggered control // Automatica. – 2020. – Vol. 116. – 108898.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).