基于模型的事件触发控制系统的稳定性及应用研究

In the limited transmission control system, under not too much to lose the system performance, to reduce the transmission of information and improve the utilization rate of the transmission resource is very important, as far as possible. Event-triggered control and model-based control methods play a crucial role for reducing transmission resources. This project will study the stability problems of the model- based event-triggered control systems. Firstly, a single model-based event triggered control system is modeled as a hybrid system model, and then the stability of the systems are studied by using the small gain theory of hybrid systems. Furthermore, the design method of "safety regulation events trigger conditions" is given. Based on this, model-based self triggered control strategies are given to ensure the stability of systems. Moreover, we will study the model-based event-triggered control consensus of the general linear multi-agent systems, and provide the design methods of control protocol and event-triggering conditions. This project realizes separation characteristic between the configuration model and event-triggering conditions, under the stability of the model-based event-triggered control systems, to make it more convenient to design. The project will provide the new theoretical basis for model-based control method and event-triggered control, further enrich and perfect the theoretical system and provide some new theoretical guidance for the practical engineering applications.

在传输受限控制系统中，在不过分损失系统整体性能前提下，尽可能减少信息的传输并提高传输资源的利用率将是非常重要的。事件触发控制与基于模型控制方法在降低传输资源的利用方面起到了至关重要的作用。本项目将研究基于模型事件触发控制系统的稳定性问题。首先将单个系统的基于模型事件触发控制建模为混杂系统模型，利用混杂系统的小增益理论研究系统的稳定性，并设计“安全调节事件触发条件”，基此，给出保证系统稳定性的基于模型的自触发控制策略。进一步研究一般线性多智能体系统基于模型事件触发控制系统的一致性，并给出一致性协议与事件触发条件的设计方法。本项目实现基于模型事件触发控制系统稳定性的配置模型与事件触发条件的某种分离特性，这样更便于设计。该项目将提供基于模型的控制方法和事件触发控制新的理论依据，进一步充实和完善其理论体系，并为实际工程应用提供新的理论指导。

传输受限控制系统中，在不过分损失系统整体性能前提下，尽可能减少信息的传输并提高传输资源的利用率将是非常重要的。事件触发控制与基于模型控制方法在降低传输资源的利用方面起到了至关重要的作用。本项目将研究基于模型事件触发控制系统的稳定性问题。首先将系统基于模型事件触发控制建模为混杂系统模型，利用混杂系统的小增益理论研究系统的稳定性，并设计“安全调节事件触发条件”。基此，给出保证系统稳定性的基于模型的自触发控制策略。得到于模型事件触发控制的控制器增益和事件触发条件的设计可以同模型矩阵的选取分离进行的特性。进一步研究一般线性多智能体系统基于模型事件触发控制系统的一致性，并给出一致性协议与事件触发条件的设计方法。本项目实现基于模型事件触发控制系统稳定性的配置模型与事件触发条件的某种分离特性，这样更便于设计。基于模型事件触发控制镇定性与采样特性问题，通过倒立摆进行了实验验证。对于事件触发控制的零阶保持和基于模型控制方式下多智能体一致性问题，采用多机器人系统进行了仿真验证。