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Embedding Constrained Model Predictive Control in a Continuous-Time Dynamic Feedback

机译：连续动态反馈中嵌入约束模型预测控制

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This paper introduces a continuous-time constrained control strategy, which mimics the behavior of a traditional model predictive control scheme using dynamic feedback. The approach is based on the idea that the solution of the optimal control problem can be embedded in the internal states of a dynamic control law running in parallel to the system. Using input-to-state stability arguments, it is shown that if the controller dynamics are sufficiently fast with respect to the plant dynamics, the interconnection between the two systems is asymptotically stable. Additionally, it is shown that, by augmenting the proposed scheme with an add-on unit known as an explicit reference governor, it is possible to guarantee recursive feasibility and limit the residual of the optimal control problem, regardless of any changes in the desired set point. Numerical examples featuring aerospace applications demonstrate the effectiveness of the proposed scheme.
机译：本文介绍了一种连续时间约束控制策略，该策略模仿了使用动态反馈的传统模型预测控制方案的行为。该方法基于这样的思想：最优控制问题的解决方案可以嵌入与系统并行运行的动态控制律的内部状态中。使用输入到状态的稳定性参数表明，如果控制器动力学相对于工厂动力学足够快，则两个系统之间的互连是渐近稳定的。另外，它表明，通过用一个称为显式参考调节器的附加单元来扩展所提出的方案，有可能保证递归的可行性并限制最优控制问题的残差，而与所需集合的任何变化无关。点。航空航天应用的数值实例证明了该方案的有效性。

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