基金项目:河北省自然科学基金面上项目(F2019201095);国家自然科学基金(12171135);国家自然科学基金(62103126);国家自然科学基金青年项目(61903119)收稿日期:2021-09-08修回日期:2021-09-15第40卷第4期计算机仿真2023年4月文章编号:1006-9348(2023)04-0251-06基于预测模型的事件触发控制梁家豪,唐予军,王霞(河北大学电子信息工程学院,河北保定071002)摘要:为具有通信延迟的网络控制系统设计一种基于预测模型的事件触发控制,在网络系统的被控对象侧加入模型预测器,并使用预测出的未来状态设计一种新的事件触发机制,以消除通信延迟带来的影响,从而保证系统稳定并改善网络控制系统的动态。首先通过状态观测器根据系统可测输出估计系统状态;设计模型预测器用来预测系统未来状态,并且用系统未来预估状态设计出一种新的事件触发机制,相比于利用系统当前状态触发,给控制器留出了时间裕量,从而消除控制器到被控对象的通信迟延影响;最后利用扩维技术证明系统的稳定性,并且证明系统不存在Zeno行为。通过仿真实例证明,所设计的基于预测模型的事件触发控制对网络通信延迟系统的有效性。关键词:事件触发控制;模型预测;通信延迟;网络控制;系统镇定中图分类号:TP391.9文献标识码:BEvent-TriggeredControlBasedonPredictiveModelsLIANGJia-hao,TANGYu-jun,WANGXia(SchoolofElectronicInformationEngineering,HebeiUniversity,BaodingHebei071002,China)ABSTRACT:Thispaperdesignsapredictivemodel-basedevent-triggeredcontrolforanetworkcontrolsystemwithcommunicationdelays.Amodelpredictorisincorporatedintothecontrolledobjectofthenetworksystem,andthepredictedfuturestateisusedtodesignanevent-triggeringmechanismtoeliminatetheeffectsofcommunicationde-lays.Asaresult,systemstabilityisensuredandthedynamicsofthenetworkcontrolsystemareimproved.Firstly,thesystemstatewasestimatedfromthemeasurableoutputofthesystembyastateobserver.Then,amodelpredictorwasdesignedtopredictthefuturestateofthesystemandthecorrespondingeventtriggeringconditionsweredesignedusingthepredictedfuturestateofthesystem.Thisapproachgivesthecontrolleratimemargincomparedtousingthecurrentstateofthesystemtotrigger,thuseliminatingtheeffectofdelayedcommunicationfromthecontrollertothecontrolledobject.Finally,thestabilityofthesystemwasdemonstra...
