بررسی تحلیلی پیاده‌سازی روش رویداد-تحریک در کنترل مبتنی بر مدل پیش بین

در این مقاله، پیاده سازی روش کنترل مبتنی بر مدل پیش بین با افق محدود به صورتی که فیدبک حالت با روش رویدادتحریک به روزرسانی شود، در مورد سیستمهای خطی بررسی می شود. در این روش تمام متغیرهای حالت و بردار کنترل محاسبه شده در افق پیش بین، در تعیین زمان به روز رسانی موثر هستند، به صورتی که پایداری و کارایی سیستم کنترل حفظ گردد. از این رو، این روش به روزرسانی نسبت به روش مرسوم مبتنی بر تابع لیاپانوف ورودی به حالت، که تنها از آخرین مقادیر نمونه برداری شده در تعیین زمان به روزرسانی استفاده می کند، کارآمدتر است. همچنین در این روش با تغییر سرعت همگرایی متغیرهای حالت سیستم به نقطه تعادل، می توان فاصله زمانی بین دو به روزرسانی متوالی را افزایش داد. برای این مهم یک پارامتر عملکرد قابل تنظیم، در جهت مصالحه بین کارایی و افزایش فاصله زمانی نمونه برداریها در پیاده سازی قانون رویدادتحریک معرفی می شود. تعیین بازه موثر و قابل تنظیم پارامتر عملکرد نه تنها کاربرد عملی روش رویدادتحریک را میسر می سازد، بلکه محافظه کاری در پردازشگر سیستم کنترل را نیز کاهش خواهد داد. در این مقاله یک حد بالای موثر برای این پارامتر عملکرد بر اساس طول افق پیش بین و تابع هدف محاسبه می شود. شبیه سازی انجام شده برای یک سیستم کنترل خطی، نشان دهنده کارایی روش تحریکرویداد مبتنی بر مدل پیش بین و همچنین تطابق محاسبات انجام شده با نتایج شبیه سازی است.

Analysis of Applying Event-Triggered Strategy on the Model Predictive Control

In this paper, the eventtriggered strategy in the case of finitehorizon model predictive control (MPC) is studied and its advantages over the input to state stability (ISS) Lyapunov based triggering rule is discussed. In the MPC triggering rule, all the state trajectories in the receding horizon are considered to obtain the triggering rule. Clearly, the finite horizon MPC is suboptimal with respect to the infinitehorizon case. This suboptimality is considered as a coefficient to implement the MPC triggering rule and to increase the interexecution time. However, to design a proper processing board to control this coefficient suitably, it is necessary to specify lower and upper bounds for it. The contribution of this paper is to determine an effective upper bound for this coefficient. By incorporating the suboptimal lower bound instead of being 1, the conservatism decreases. This coefficient can be used as a tunable parameter in integrated or network control systems to compromise between the performance and interexecution time. Simulation results depict the applicability of the proposed method and validate the theoretical results.