含状态与输入约束的一类混杂系统优化控制

摘要：

基于混杂系统的离散时间混合逻辑动态(mixed logical dynamical, MLD)模型,研究了混杂系统具有状态约束和控制输入约束优化问题的混合整数二次规划(mixed integer quadratic programming, MIQP)方法.MIQP优化方法能够方便地处理由于物理限制或者安全运行的需要而引入的系统状态与控制输入所应满足的约束条件.采用二次型的性能指标,混杂系统的约束优化控制问题归结为求解一个MIQP问题.与连续变量二次规划问题(quadratic programming, QP)不同, MIQP问题存在对于部分决策变量取整数值0或1的约束条件.分别基于Branch & Bound算法和遗传算法,讨论了 MIQP问题的求解步骤,并开发了用于求解MIQP问题的MATLAB程序.论文最后,针对一个混杂系统的约束优化控制问题,作了数值仿真计算.研究结果表明:MIQP方法是解决一类混杂系统约束优化控制问题有效的、且具有发展前景的方法.

关键词：混杂系统、约束优化控制、混合整数二次规划方法、Branch & Bound算法、遗传算法

所属期刊栏目：37

分类号：TP271.8;TP273.1(自动化技术及设备)

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：139-143