I. Thuật toán điều khiển
Thuật toán điều khiển là trọng tâm của nghiên cứu này, đặc biệt trong việc áp dụng cho các hệ thống phi tuyến. Các thuật toán được đề xuất nhằm giảm khối lượng tính toán và đảm bảo tính ổn định của hệ thống. Phương pháp điều khiển dự báo dựa trên mô hình trạng thái được sử dụng để giải quyết các bài toán phức tạp. Các thuật toán này không chỉ tập trung vào việc tối ưu hóa hiệu suất mà còn đảm bảo tính ổn định của hệ thống trong điều kiện có nhiễu.
1.1. Bài toán điều khiển dự báo tuyến tính và phi tuyến
Bài toán điều khiển dự báo được phân thành hai loại chính: tuyến tính và phi tuyến. Đối với hệ tuyến tính, các thuật toán dựa trên mô hình trạng thái tuyến tính được áp dụng. Trong khi đó, hệ phi tuyến đòi hỏi các phương pháp phức tạp hơn, như tuyến tính hóa từng đoạn hoặc sử dụng mô hình giả LPV. Các phương pháp này giúp giảm khối lượng tính toán và duy trì tính ổn định của hệ thống.
II. Dự báo phi tập trung
Dự báo phi tập trung là một phương pháp hiệu quả để quản lý các hệ thống lớn với nhiều biến đầu vào và đầu ra. Phương pháp này giúp giảm sự phức tạp của hệ thống bằng cách chia nhỏ thành các hệ con độc lập. Các bộ điều khiển cục bộ có thể hoạt động độc lập hoặc trao đổi thông tin với nhau để cải thiện hiệu suất. Hệ thống phi tuyến được quản lý hiệu quả hơn thông qua việc sử dụng các mô hình dự báo phi tập trung.
2.1. Bộ điều khiển dự báo phi tập trung
Các bộ điều khiển dự báo phi tập trung được thiết kế để quản lý các hệ con độc lập. Chúng có thể hoạt động độc lập hoặc trao đổi thông tin để cải thiện hiệu suất. Phương pháp này đặc biệt hữu ích trong việc quản lý các hệ thống lớn với nhiều biến đầu vào và đầu ra, giúp giảm khối lượng tính toán và đảm bảo tính ổn định của hệ thống.
III. Đối tượng phi tuyến
Đối tượng phi tuyến là trọng tâm chính của nghiên cứu này. Các hệ thống phi tuyến thường có động học phức tạp và khó quản lý hơn so với hệ tuyến tính. Các phương pháp như tuyến tính hóa từng đoạn và sử dụng mô hình giả LPV được áp dụng để giảm khối lượng tính toán và đảm bảo tính ổn định của hệ thống. Các kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả của các phương pháp này trong việc quản lý các hệ thống phi tuyến.
3.1. Mô hình trạng thái tuyến tính hóa từng đoạn
Mô hình tuyến tính hóa từng đoạn được sử dụng để quản lý các hệ thống phi tuyến. Phương pháp này giúp giảm khối lượng tính toán bằng cách chuyển đổi mô hình phi tuyến thành các đoạn tuyến tính trong từng chu kỳ trích mẫu. Điều này cho phép sử dụng các kết quả từ lý thuyết điều khiển tuyến tính để đảm bảo tính ổn định của hệ thống.
IV. Nghiên cứu thuật toán
Nghiên cứu thuật toán là một phần quan trọng của luận án, tập trung vào việc phát triển các thuật toán điều khiển hiệu quả cho các hệ thống phi tuyến. Các thuật toán được đề xuất nhằm giảm khối lượng tính toán và đảm bảo tính ổn định của hệ thống. Các phương pháp như tối ưu hóa điều khiển và sử dụng mô hình dự báo được áp dụng để cải thiện hiệu suất của hệ thống.
4.1. Tối ưu hóa điều khiển
Tối ưu hóa điều khiển là một phương pháp quan trọng trong việc cải thiện hiệu suất của hệ thống. Các thuật toán được đề xuất nhằm tối ưu hóa các tham số điều khiển để đạt được hiệu suất cao nhất. Phương pháp này đặc biệt hữu ích trong việc quản lý các hệ thống phi tuyến với nhiều biến đầu vào và đầu ra.
V. Hệ thống phi tuyến
Hệ thống phi tuyến là đối tượng chính của nghiên cứu này. Các hệ thống này thường có động học phức tạp và khó quản lý hơn so với hệ tuyến tính. Các phương pháp như tuyến tính hóa từng đoạn và sử dụng mô hình giả LPV được áp dụng để giảm khối lượng tính toán và đảm bảo tính ổn định của hệ thống. Các kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả của các phương pháp này trong việc quản lý các hệ thống phi tuyến.
5.1. Mô hình giả LPV
Mô hình giả LPV được sử dụng để quản lý các hệ thống phi tuyến. Phương pháp này giúp giảm khối lượng tính toán bằng cách chuyển đổi mô hình phi tuyến thành dạng tuyến tính với các tham số biến đổi. Điều này cho phép sử dụng các kết quả từ lý thuyết điều khiển tuyến tính để đảm bảo tính ổn định của hệ thống.