网络化系统动态事件触发无模型自适应节能控制

作     者：张志 彭力 赵华荣 

作者机构：江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心 

出 版 物：《控制工程》 (Control Engineering of China)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目(61873112) 第九届中国科协青托工程项目资助(2023QNRC001) 

主　　题：网络化控制系统 动态事件触发机制 无模型自适应控制 节能控制 

摘      要：为提高网络通信带宽的利用率，并针对系统输入提供源动力的网络化控制系统的节能问题，同时考虑到现有的控制方法涉及系统动力学模型，提出一种基于动态事件触发机制的改进无模型自适应控制（DET-IMFAC）算法。首先，利用伪偏导数概念，将难以精确获取参数的网络化控制系统模型转换为紧格式动态线性化数据模型；其次，在系统反馈通道中引入基于输出信息的动态事件触发机制，高效节省网络资源，进而提出一种改进的无模型自适应控制算法。该控制算法在传统无模型自适应控制算法的基础上，考虑了能量函数的惩罚项，减少能量损耗，为网络化控制系统的输出跟踪精度和节能运行提供了一种优化的方法；然后，利用压缩映射方法严格证明系统的稳定性；最后，进行了数值仿真和直流电机调速系统仿真实验，实验结果表明，相对于传统无模型自适应控制算法、静态事件触发无模型自适应控制算法，算法在满足系统输出跟踪效果好的同时，网络通信次数减少，能量损耗最小，验证了算法的有效性。