Рассматривается задача оптимального управления динамической системой, движение которой описывается линейным дифференциальным уравнением с дробной производной Капуто порядка α ∈ (0, 1). Промежуток времени процесса управления зафиксирован и конечен. Управляющие воздействия стеснены геометрическими ограничениями. Целью управления является минимизация заданного терминально-интегрального показателя качества. Предлагается следующий подход к построению решения. Сначала рассматриваемая задача сводится к вспомогательной задаче оптимального управления линейной системой первого порядка с сосредоточенными запаздываниями, которая аппроксимирует исходную систему. Затем вспомогательная задача редуцируется до задачи оптимального управления обыкновенной дифференциальной системой. На этой основе строится схема оптимального управления исходной системой по принципу обратной связи с использованием поводыря, роль которого играет аппроксимирующая система. При этом управление в аппроксимирующей системе формируется при помощи оптимальной позиционной стратегии управления из редуцированной задачи. Работоспособность развиваемого подхода иллюстрируется на задаче с показателем качества в виде нормы терминального состояния системы.
Translated title of the contributionConstruction of solutions to control problems for fractional-order linear systems based on approximation models
Original languageRussian
Pages (from-to)39-50
Number of pages12
JournalТруды института математики и механики УрО РАН
Volume26
Issue number1
DOIs
Publication statusPublished - 2020

    Level of Research Output

  • VAK List

    GRNTI

  • 27.00.00 MATHEMATICS

    Research areas

  • Approximation, Closed-loop control, Fractional-order derivatives, Linear systems, Optimal control, Time-delay systems, approximation, time-delay systems, optimal control, linear systems, fractional-order derivatives, closed-loop control

    ASJC Scopus subject areas

  • Applied Mathematics
  • Mathematics(all)
  • Computer Science Applications
  • Computational Mechanics

    WoS ResearchAreas Categories

  • Mathematics, Applied

ID: 12459326