CYCLIC PROCESSES CONTROL IN DISCRETE SPACE-TIME TASKS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2019.190045

Keywords:

control, iterative learning, control algorithm, cyclic processes, continuous systems, discrete systems

Abstract

In many industries there are technological processes that are cyclical in nature. In the control of such processes, the high-efficiency method has been demonstrated by the method of control with iterative learning (ILC). The article introduces a new modification of the method of control with iterative learning (ILC) in a situation where the task of the system is given by a set of values of initial variables at certain points at certain discrete moments of time. Such a statement of the problem calls for the construction of the trajectory of the system through specified points. In this article, we propose a method that ensures that the system passes through given points at a given time without constructing the trajectory of a task. This method involves the formation of control signals using the ILC-algorithm. This allows you to simplify calculations and improve the quality of the system. This method is considered for both continuous and discrete systems. The proposed algorithm of control with iterative learning provides tracking of given output variables with sufficient accuracy at high convergence of the algorithm. Simultaneously, this algorithm is simple and does not require the preliminary construction of the trajectory of the system.

References

Teoriya avtomaticheskogo regulirovaniya, kn. 2. Analiz i sintez lineynyih nepreryivnyih i diskretnyih sistem avtomaticheskogo regulirovaniya. M., 1967, —674 s.

Zaytsev G. F. Teoriya avtomaticheskogo upravleniya i regulirovaniya. — 2-e izd., pererab. i dop. — K.: Vyishaya shk. Golovnoe izd-vo, 1989. — 431 s

Galkovskiy K., Emelyanov M. A., Pakshin P. V., Rodzhers E., “Vektornyie funktsii Lyapunova v zadachah ustoychivosti i stabilizatsii differentsialnyih povtoryayuschihsya protsessov”, Izv. RAN. Teoriya i sistemyi upravleniya, 2016, № 4, 5–17

P. V. Pakshin, Yu. P. Emelyanova, M. A. Emelyanov, “Sintez upravleniya s iterativnyim obucheniem multiagentnyimi sistemami na osnove 2D-modeley”, Avtomat. i telemeh., 2018, # 6, 99–118; Autom. Remote Control, 79:6 (2018), 1040–1056

H.S. Ahn, Y.Q. Chen, and K.L. Moore, “Iterative learning control:Brief survey and categorization”, IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics Part C: Applications and Reviews, vol. 37, no. 6, 2007, pp. 1099–1121.

D.A. Bristow, M. Tharayil, and A.G. Alleyne, “A survey of iterative learning control: A learning-based method for high-performance tracking control”, IEEE Control Systems Magazine, vol. 26, no. 3, 2006, pp. 96–114.

K.L. Moore, “Iterative Learning Control: An Expository Overview”, Applied and Computational Control, Signals, and Circuits, vol. 1, no. 1, 1999, pp. 151–214.

R.W. Longman, “Iterative learning control and repetitive control for engineering practice”, Automatica, vol. 73, no. 10, 2000 pp. 930–954.

J.X. Xu, Y. Chen, L.Tong Heng, and S. Yamamoto, “Terminal iterative learning control with an application to RTPCVD thickness control”, Automatica, vol. 35, no. 9, 1999, pp. 1535–1542.

G. Gauthier and B. Boulet, “Terminal iterative learning control design with singular value decomposition decoupling for thermoforming ovens”, in Proc. American Control Conf., 2009, pp. 1640–1645.

J.X. Xu and D. Huang, “Initial state iterative learning for final state control in motion systems”, Automatica, vol. 44, no. 12, 2008, pp. 3162–3169.

S. Arimoto, M. Sekimoto, and S. Kawamura, “Iterative Learning of Specified Motions in Task-Space for Redundant Multi-Joint Hand-Arm Robots”, in IEEE International Conf. on Robotics and Automation, 2007, pp. 2867–2873.

C.T. Freeman, Z. Cai, E. Rogers, and P.L. Lewin, “Iterative Learning Control for Multiple Point-to-Point Tracking Application”, IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2010.

T.D. Son, D.H. Nguyen and H.S. Ahn, “An Interpolation Method for Multiple Terminal Iterative Learning Control”, in Proc. IEEE Multi- Conference on Systems and Control Conf., 2011, submitted.

T.D. Son, and H.S. Ahn, “Terminal Iterative Learning Control with Multiple Pass Points”, in Proc. American Control Conf., 2011.

Shan Sun, M. Egerstedt, C.F.Martin, “Control Theoretic Smoothing Spline”, IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 45, no. 12, 2000, pp. 2271–2279.

Saad, Yousef (2003). Iterative Methods for Sparse Linear Systems (2 ed.). SIAM. p. 414.

Downloads

Published

2019-12-27

Issue

No. 2 (2019): 56

Section

MONITORING, DIAGNOSTICS AND MANAGEMENT BY ENERGY PROCESSES AND EQUIPMENT

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).