I ricercatori dell'Università di Anhui in Cina hanno recentemente sviluppato un nuovo metodo per consentire il controllo della modalità di scorrimento in una classe di sistemi di salto Markov positivi non lineari (MJS) con parametri incerti. Il loro approccio è delineato in un articolo pubblicato su Springer's Giornale internazionale di controllo, Automazione e Sistemi .

Il controllo in modalità scorrevole (SMC) è una tecnica di controllo che altera la dinamica di un sistema non lineare applicando un segnale di controllo discontinuo, che costringe il sistema a "scivolare" lungo una sezione trasversale del suo comportamento normale. In altre parole, I metodi SMC sono progettati in primo luogo per guidare gli stati di un sistema su una particolare superficie nello spazio degli stati, nota come "superficie di scorrimento". Quindi, una volta che un sistema raggiunge questa superficie, lo schema SMC cerca di mantenerlo all'interno della superficie o nelle immediate vicinanze della superficie.

I metodi SMC tradizionali si basano sulla teoria della struttura variabile, che è stato introdotto negli anni '50 da un team di ricercatori russi. Tipicamente, questi metodi comportano la progettazione di due componenti chiave:una superficie di scorrimento e un componente di controllo.

Negli ultimi anni, Gli schemi SMC sono stati al centro di una varietà di studi di ricerca a causa della loro struttura semplice, risposta rapida e prestazioni elevate. I metodi SMC sono ora ampiamente utilizzati in una vasta gamma di campi, anche come industria, aerospaziale e robotica.

Nel loro studio, i ricercatori dell'Università di Anhui hanno deciso di sviluppare un approccio di controllo in modalità scorrevole per una particolare classe di MJS non lineari. Gli MJS sono sistemi stocastici ibridi e dinamici che sperimentano transizioni da uno stato all'altro secondo uno specifico insieme di regole probabilistiche. Recentemente, questi sistemi hanno attirato l'attenzione di diversi ricercatori, in quanto offrono vaste possibilità di modellazione.

"Questo articolo studia il problema di controllo della modalità di scorrimento a tempo finito per una classe di sistemi di salto di Markov positivi non lineari (MJS) con parametri incerti, " hanno scritto i ricercatori nel loro articolo. "In primo luogo, una superficie in modalità di scorrimento dipendente dalla modalità è progettata per garantire la positività e la limitatezza nel tempo finito delle MJS ad anello chiuso. Quindi, viene fornito un controller di modalità di scorrimento a tempo finito adatto per garantire che gli MJS a circuito chiuso possano guidare sulla superficie della modalità di scorrimento specificata durante un dato intervallo di tempo finito e quindi mantenersi sulla superficie di scorrimento."

Nel loro studio, i ricercatori hanno progettato una superficie in modalità scorrevole e quindi hanno sviluppato un controller in modalità scorrevole che consentirebbe all'MJS a circuito chiuso di guidare su questa superficie durante un determinato intervallo di tempo finito. Il loro articolo include anche un esempio numerico, che dimostri l'efficacia del progetto da loro proposto.

"Sulla base dell'approccio funzionale stocastico di Lyapunov-Krasovskii e della tecnica delle disuguaglianze di matrici lineari, sono proposte e dimostrate condizioni sufficienti sull'esistenza del controllore a tempo finito, " hanno spiegato le ricerche. "Infine, viene fornito un esempio di simulazione per illustrare l'efficacia del metodo proposto."

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