Управление сетью нестационарных агентов в условиях параметрической неопределенности и внешних возмущений

Автор(ы): Имангазиева А.В.

Выпуск: 114

Рубрика: Анализ и синтез систем управления

Год: 2025

Библиография: Имангазиева А.В. Управление сетью нестационарных агентов в условиях параметрической неопределенности и внешних возмущений // Управление большими системами. - 2025. - Вып. 114. - С.87-107.

Дата опубликования: 31.03.2025

Ключевые слова: управление, синхронизация, нестационарность, сеть агентов, параметрическая неопределенность, наблюдатель, вспомогательный контур, возмущения

Аннотация: Предлагается структура системы управления синхронизацией сети идентичных агентов в условиях нестационарности и параметрической неопределенности моделей агентов. При синхронизации требуется обеспечить согласованное во времени поведение однотипных агентов сети с учетом действующих на каждый агент внешних возмущений. В подсистемах осуществляется слежение за скалярным выходом ведущего агента-лидера, агенты зависимы. Измерению доступны скалярные входы и выходы агентов. Для решения поставленной сетевой задачи в каждом агенте строятся законы управления на основе метода вспомогательного контура, в основе которого лежит принцип динамической компенсации. Предварительно формируются сигналы, несущие информацию, негативно влияющую на регулирование подсистемы, а затем осуществляется их компенсация. В каждом агенте требуется информация о производных промежуточных сигналов, для чего используются наблюдатели Халила. Для иллюстрации работоспособности предложенной системы синхронизации рассмотрен числовой пример управления сетевым объектом, состоящим из четырех агентов, каждый из которых подвержен действию внешних, различных по амплитуде, возмущений. Проведено моделирование в MATLAB Simulink. Результаты моделирования подтвердили теоретические выводы и показали хорошую работоспособность системы синхронизации в условиях неопределенности и нестационарности моделей агентов сети.

Author(s): Imangazieva A.

Article title: Control of a network of time-varying agents under conditions of parametric uncertainty and external disturbances

Issue: 114

Year: 2025

Keywords: control, synchronization, time-varying, agent network, parametric uncertainty, observer, auxiliary loop, disturbances

Abstract: The structure of the control system for synchronisation of a network of identical agents under conditions of nonstationarity and parametric uncertainty of agent models is proposed. During synchronisation, it is required to ensure time-consistent behaviour of identical agents of the network taking into account external perturbations acting on each agent. In subsystems the scalar output of the leading agent is monitored, the agents are independent. Scalar inputs and outputs of agents are available for measurement. To solve the set network problem, controlling laws are built in each agent based on the auxiliary loop method, which is based on the principle of dynamic compensation. Signals carrying information negatively affecting the regulation of the subsystem are formed in advance, and then their compensation is carried out. In each agent, information about the derivatives of the intermediate signals is required, for which Khalil observers are used. To illustrate the performance of the proposed synchronisation system, we consider a numerical example of controlling a network object consisting of four agents, each of which is subject to external disturbances of different amplitude. Modelling in MATLAB Simulink has been carried out. The simulation results confirmed the theoretical conclusions and showed good performance of the synchronisation system under conditions of uncertainty and non-stationarity of the network agents' models.