Subspace predictive control: stability and performance enhancement
Notice bibliographique
Résumé
In the absence of prior knowledge of a system, control design relies heavily on the system identifi- cation procedure. In real applications, there is an increasing demand to combine the usually time consuming system identification and modeling step with the control design procedure. Motivated by this demand, data-driven control approaches attempt to use the input-output data to design the controller directly. Subspace Predictive Control (SPC) is one popular example of these algorithms that combines Model Predictive Control (MPC) and Subspace Identification Methods (SIM). SPC instability and performance deterioration in closed-loop implementations are majorly caused by either poor tuning of SPC horizons or changes in the dynamics of the system. Stability and performance analysis of the SPC are the focus of this dissertation. We first provide the necessary and sufficient condition for SPC closed-loop stability. The results introduce SPC stability graphs that can provide the feasible prediction horizon range. Consequently, these stability constraints are included in SPC cost function optimization to provide a new method for determining the SPC horizons. The novel SPC horizon selection enhances the closed-loop performance effectively. Note that time-delay estimation and order selection in system modeling have been a challenging step in applications and industry. Here, we propose a new approach denoted by RE-based TDE that simultaneously and fficiently estimates the time-delay for the SIM framework. In addition, we use the recently developed MSEE approach for estimating the system order. Moreover, we propose an arti- ficial intelligence approach denoted by Particle Swarm Optimization Based Fuzzy Gain-Scheduled SPC (PSO-based FGS-SPC). The method overcomes the issue of on-line adaptation of SPC gains for systems with variable dynamics in the presence of the noisy data. The approach eliminates existing tuning problem of controller gain ranges in FGS and updates the SPC gains with no need to apply any external persistently excitation signals. As a result, PSO-based FGS-SPC provides a time efficient control strategy with fast and robust tracking performance compared to conventional and state of the art methods.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».