Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Admissibility tests for multidimensional singular fractional continuous-time models

Benyettou Kamel, Bouagada Djillali

Archives of Control Sciences

|

2022

|

Vol. 32, No. 3

607--625

EN

In this paper we present and discuss a new class of singular fractional systems in a multidimensional state space described by the Roesser continuous-time models. The necessary and sufficient conditions for the asymptotic stability and admissibility by the use of linear matrix inequalities are established. All the obtained results are simulated by some numerical examples to show the applicability and accuracy of our approach.

2

Optimal pre-correction with the use of pseudo-inverse maps as the result of modeling and optimal past-correction from the functional theory of nonlinear systems perspective

Ciesielski G., Sobańska P.

Systems Science

|

2010

|

Vol. 36, no 4

59-69

EN

This paper presents a new idea of pseudo-inverse maps applied to the optimal pre-corrections of nonlinear systems. This notion is the result of search for optimal models and optimal past-correctors of nonlinear systems from the perspective of the Functional Theory of Nonlinear Systems discussed in this article. The systems considered are multidimensional, which means that they have any finite number of inputs and outputs. The signals on inputs and outputs are real or complex valued. Furthermore, the input and output signal sets are finally equipped with the structure of the Hilbert spaces. The maps considered are functions for the static systems, convolutions for the linear time-invariant systems and nonlinear operators for the nonlinear systems. It is worth noting that the nonlinear systems past- and pre-corrections presented in this paper are reduced to the modeling tasks of some systems which, in turn, can be reduced further to the generalized least mean square (LMS) approximations.

3

Robust control of distributed parameter mechanical systems using a multidimensional systems approach

Cichy B., Augusta P., Rogers E., Gałkowski K., Hurak Z.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2010

|

Vol. 58, nr 1

67-75

EN

The unique characteristic of a repetitive processes is a series of sweeps, termed passes, through a set of dynamics defined over a finite duration. On each pass an output, termed the pass profile is produced which acts as on forcing function, and hence contributes to, the dynamics of the next pass profile. This leads to the possibility that the output, i.e. the sequence of pass profiles, will contain oscillations that increase in amplitude in the pass-to-pass direction. Such behavior cannot be controlled by application of standard linear systems control laws and instead they must be treated as two-dimensional (2D) systems where information propagation in two independent directions, termed passto-pass and along the pass respectively, is the defining feature. Physical examples of such processes include long-wall coal cutting and metal rolling. In this paper, stability analysis and control law design algorithms are developed for discrete linear repetitive processes where a plane, or rectangle, of information is propagated in the pass-to-pass direction. The possible use of such a model in the control of distributed parameter systems has been investigated in previous work and this paper considers an extension to allow for uncertainty in the model description.

4

Design of equivalent one-time model of multivariable multi-stage control system

Barabanov A, Kramar V., Świć A., Taranenko V.

Applied Computer Science

|

2008

|

Vol. 4, no 1

1--17

EN

If a control system contains a few digital chains of treatment of information with different periods of quantum, its research is strongly complicated. In the case of rational commensurable periods of quantum transformation of a multirate system it is possible to design an equivalent one-time system with enhanceable dimension. The general going is offered to the design of an equivalent one-time system, allowing to transform the vectorial-matrix model of the initial multirate system into a vectorial-matrix one-time model of the system, characteristic for vectorial-matrix models of multidimensional continuous systems. Due to that, it becomes possible, in principle, to transfer of methods of analysis of continuous multidimensional systems onto the class of digital-analogue multirate systems.

5

A short survey of recent representation results for linear system maps

Sandberg I. W.

Zeszyty Naukowe. Telekomunikacja i Elektronika / Akademia Techniczno-Rolnicza w Bydgoszczy

|

2006

|

z. 9

9-24

EN

We give an expression for the most general input-output map assiociated with the members of a certain important of multidimensional linear shift-invariant systems with bounded Lebesgue-measurable inputs. The expression given is an iterated function-space limit of a convolution. We also give a necessary and sufficient condition under which the limit can be written as a convolution with an integrable impulse-response function. A key role is played by a certain family of weighting operators. It is observed that for the large family of inputs and maps addressed, the Dirac impulse-response concept is in fact not the key concept concerning the representation of H, and that instead the input-output properties of H arc determined in general by a certain type of family of responses. Some related material concerning other results, engineering education, and discrete-space systems, is also given.

PL

W artykule zostało przedstawione ogólne wyrażenie opisujące odwzorowanie zbioru sygnałów wejściowych na zbiór sygnałów wyjściowych, związane z elementami pewnej bardzo ważnej, dużej rodziny wielowymiarowych, liniowych oraz stacjonar-nych systemów określonych dla sygnałów wejściowych ograniczonych i mierzalnych w sensie Lebesgue'a. Wyrażenie to stanowi granicę splotu zdefiniowanego w iterowa-nej przestrzeni funkcyjnej. W pracy został również podany warunek konieczny i do-stateczny, pod którym ww. granica może być przedstawiona jako splot z odpowiedzią impulsową w postaci funkcji całkowalnej. Kluczową rolę pełni w tym przypadku pewna rodzina operatorów wagowych. Pokazano też, że dla dużej rodziny przyjętych zbiorów sygnałów wejściowych i odwzorowań, koncepcja odpowiedzi impulsowej otrzymywanej w wyniku pobudzenia systemu tzw. impulsem Diraca nie jest kluczowa dla opisu systemu H. To znaczy, że zamiast tej koncepcji właściwości systemu H w konwencji wejścia-wyjścia mogą być, w ogólności, określone za pomocą pewnej rodziny odpowiedzi. W artykule przedstawiono również inne pokrewne wyniki, doty-czące systemów dyskretnych oraz aspektów edukacyjnych.

6

Zmiana kierunku wektora sterowania i kompensacja zjawiska windup dla układów wielowymiarowych

Horla D.

Studia z Automatyki i Informatyki

|

2004

|

T. 28/29

53--68

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia zmiany kierunku wektora sterowania i zjawiska windup, występujące w układach wielowymiarowych w przypadku ograniczeń wektora sterowania. W celu zachowania jego kierunkowości wprowadzono kilka algorytmów kompensacji wpływu nasycenia, a w celu likwidacji zjawiska windup zaproponowano i zbadano działanie odpowiednich kompensatorów dla przykładowego zadania lokowania biegunów. Przedstawiono również metody kompensacji przy jednoczesnej optymalizacji wskaźnika jakości z uwzględnieniem nasycenia.

EN

Control vector direction change and windup phenomenon present in MIMO systems subject to input constraints are described in the paper. In order to preserve the control directionality, several saturation algorithms are introduced, and to eliminate the windup effect, the anti-windup compensators are presented and described. A combination of optimal control vector saturation algorithm and anti-windup compensator is also given in the paper.

7

Time-domain solution of low-frequency electromagnetic problems via a multi-dimensional systems algorithm

Charitou K., Kantartizis N., Antonopoulos C.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2003

|

R. 79, nr 10

721-724

EN

A multi-dimensional systems technique is introduced in this paper for the time-domain solution of low-frequency electromagnetic field problems. The new method establishes a wave equation formulation and in contrast with existing approaches offers precise results even when the frequency range of interest lies at the low end of the spectrum. Launching a discretization process, based on spatially interconnected systems theory, the specific algorithm leads to a robust framework for the analysis and generalization of all time-domain schemes. Numerical verification confirms the preceding assertions and reveals the advantages of the proposed method.

PL

Praca przedstawia metodę wielowymiarowych równań falowych do rozwiązania problemów pola elektromagnetycznego niskiej częstotliwości w dziedzinie czasu. Nowa metoda gwarantuje dokładne wyniki nawet w przypadku gdy rozważana częstotliwość jest krańcowo niska. Wyniki symulacji numerycznych potwierdzają krzepkość proponowanej metody i skuteczne działanie.

8

Układy wielowymiarowe

Gałkowski K., Paszke W., Sulikowski B.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2003

|

R. 49, nr 2/3

53-58

PL

W pracy zawarty jest rys historyczny oraz przegląd podstawowych problemów teoretycznych i możliwości zastosowania praktycznych układów wielowymiarowych (nD). Omówiono też nowe trendy i otwarte, nierozwiązane do tej pory problemy badawcze w tej dziedzinie.

EN

The history, theoretical basics and practical applications of multidimensional (nD) systems are briefly revisited. New directions and current open problems are discussed too.

9

Towards a Framework for Continuous and Discrete Multidimensional Systems

Rabenstein R., Trautmann L.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2003

|

Vol. 13, no 1

73-85

EN

Continuous multidimensional systems described by partial differential equations can be represented by discrete systems in a number of ways. However, the relations between the various forms of continuous, semi-continuous, and discrete multidimensional systems do not fit into an established framework like in the case of one-dimensional systems. This paper contributes to the development of such a framework in the case of multidimensional systems. First, different forms of partial differential equations of physics-based systems are presented. Secondly, it is shown how the different forms of continuous multidimensional systems lead to certain discrete models in current use (finite-difference models, multidimensional wave digital filters, transfer function models). The links between these discrete models are established on the basis of the respective continuous descriptions. The presentation is based on three examples of physical systems (heat flow, transmission of electrical signals, acoustic wave propagation).

10

A Functorial Approach to the Behaviour of Multidimensional Control Systems

Pommaret J. F., Quadrat A.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2003

|

Vol. 13, no 1

7-13

EN

We show how to use the extension and torsion functors in order to compute the torsion submodule of a differential module associated with a multidimensional control system. In particular, we show that the concept of the weak primeness of matrices corresponds to the torsion-freeness of a certain module.

11

LMI Approach to Stability Analysis of Three-dimensional Systems

Galkowski K., Lin Z., Xu S., Lam J.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2003

|

Vol. 51, nr 4

361-379

EN

An LMI approach to investigating the stability and related problems for linear three-dimensional discrete systems is described. The stability and lower bounds for stability margins are discussed for all principal three-dimensional state-space models. The particular emphasis is put on the robust stability for the uncertain case. A numerical example is presented to illustrate the results developed in the paper.

12

Stability and controllability properties of extended discrete linear repetitive processes.

Gałkowski K., Sulikowski B., Paszke W., Rogers E., Owens D.

Prace Naukowe Instytutu Cybernetyki Technicznej Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 103, nr 47

5-14

EN

This paper develops an extension of the state space model for discrete linear repetitive processes which, in addition to their theoretical interest, are also relevant to robotics applications. In particular, the effects of an additional term in the basie state space model of these processes, which represents a direct cross-dependence between successive passes, are investigated. The main results given are the extensions of the existing 2D global-state, and ID equivalent state space model approaches to stability and controllability analysis of this new model. Finally, the role of MATLAB based numerical analysis in this context is also illustrated.

13

Korekcja wielowymiarowych systemów stacjonarnych przyczynowych

Ciesielski G.

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2000

|

Vol. 46, nr 1

5-19

PL

Artykuł dotyczy korekcji wielowymiarowych systemów stacjonarnych (niekoniecznie liniowych). Rozważane są tu systemy, które dają się opisać za pomocą odwzorowań nazywanych operatorami. Autor artykułu od szeregu lat pracuje nad jednolitą ogólna teorią operatorową modelowania i korekcji wspomnianych tu systemów. Prace te doprowadziły go do uniwersalnego rozwiazania problemu doboru korektora w tych systemach. Okazuje się, że problem korekcji daje się sprowadzić do zadania modelowania operatora wzorcowego, który pojawia się w zadaniu korekcji. Rozwiązaniem pojawiającego się tu problemu jest zatem twierdzenie rozwiązujące zadanie modelowania wielowymiarowych systemów stacjonarnych ciągłych, o których mowa jest w rozprawie habilitacyjnej autora [8], s. 51 oraz w artykułach [10] i [14]. Uzyskane wyniki, podobnie jak w rozprawie habilitacyjnej [8], s. 51 oraz w artykułach o modelowaniu [10] i [14], są na tyle ogólne, że nie są bezpośrednio związane z żadnym ze znanych operatorów (np. Volterry, czy Wienera). Wytyczają one jedynie ścisłe granice, których nie można przekroczyć w każdym procesie korekcji wspomnianych wcześniej systemów. Streszczony tu artykuł jest naturalną kontynuacją prac autora prezentowanych w latach: 1992 i 1995, w Kwartalniku Elektroniki i Telekomunikacji oraz w latach 1992, 1994 i 1996 - 1998, na sympozjach dotyczących modelowania i symulacji systemów.

EN

This papers refers to the correction of multidimensional time-invariant systems (not necessarily linear). There are considering the systems, which can be described by maps, which are called operators. Author of this paper for several years has researched on the uniform general operator theory of modeling and correction of the mentiones systems. This research led him to the versatile resolution of the corrector choice problem for these systems. It appears that correction problem can be resolve itself into the task of reference operator modeling. This operator appears in the correction task. Resolution of appeared problem is then the theorem, which resolves the task of the multidimensional time-invariant continuos system modeling. This theorem is presented in the author's past PhD thesis [8], p. 51 and papers: [10] and [11]. The obtained results, similary to the past PhD thesis [8], p. 51, and papers [10] and [11] on modeling are such versatile that it is not directly related to the no one know operators (e.g. Volterra's or Wiener's). This results points out the formal limits, which are not to transgress in any one correction process of systems mentioned before. The summarized papers is natural continuation of autor's works presented in the years: 1994, and 1995, in Electronic and Telecommunication Quarterly, and in the years: 1992, 1994, and 1996 - 1998, on the symposiums on modeling and simulation of systems.

14

Korekcja liniowych systemów stacjonarnych za pomocą systemów Laguerre'a

Ciesielski G.

Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji

|

2000

|

Vol. 46, nr 2

149-161

PL

Artykuł omawia zagadnienia identyfikacji strukturalnej i parametrycznej modeli korektorów liniowych systemów stacjonarnych. Do ich opisu przyjęto strukturę modeli Laguerre'a. Przedstawiona tu teoria wynika z jednolitej ogólnej teorii operatorowej systemów, zarówno liniowych jak i nieliniowych. Jednolita ogólna teoria operatorowa systemów jest rozwijana przez autora artykułu od szeregu lat ([7] - [24]). W artykule omówiono również program Turbo Wiener TM, opracowany i rozwijany przez autora dla systemu operacyjnego MS Windows, który pozwala wyznaczyć modele i korektory systemów stacjonarnych, zarówno liniowych jak i nieliniowych, wykorzystując przy tym wspomnianą jednolitą ogólną teorię operatorową systemów. Przedstawiono tu również wyniki obliczeń otrzymanych za pomocą programu Turbo Wiener TM, dla korektorów typowych liniowych systemów stacjonarnych.

EN

The problem of structure and parameter identifications of correctors models of linear time-invariant system is presented in this paper. The structure of Laguerre models is applied to they describes. Presented theory involes from uniform general operator's theory of systems linear as well as nonlinear. Uniform general operator's theory of systems has evaluated by author of this paper, from several years ([7] - [24]). In this paper, the Turbo Wiener TM program, designed and evaluated by autors for MS Windows operational system, is presented. This program lets to calculated the models and correctors of time - invariant systems, which are linear or nonlinear. There is applied uniform general operator's general theory of systems. This paper presents too the results of computation by use of program Turbo Wirner TM for correctors of typical linear time - invariant systems.

15

Limiting ellipsoid for reachability set of 2D continuous-discrete linear system with disturbances

Krasoń E.

Control and Cybernetics

|

1999

|

Vol. 28, no 2

269--279

EN

A model of 2D continuous-discrete linear system is considered whose input disturbances are unknown but bounded by known ellipsoid. The formula for a support function of reachability set of this system is presented. A method of construction of ellipsoid limiting reachability set is proposed and illustrated with an example.

16

Discrete-averaged mathematical models of neutral delay systems

Kozera W.

Archives of Control Sciences

|

1998

|

Vol. 7, no. 1/2

105-120

EN

This article presents a method of determining discrete-averaged mathematical models of multi-input multi-output (MIMO) linear time-invariant systems with constant commensurate delays characterized by a finite-dimensional subspace of antistable states. The proposed method generalizes the, presented in works [10 - 13], methods of determining models for retarded-delay systems to include systems of neutral type. The finite-dimensional approximation substantially facilitates analysis and enables designing the physically implemented control laws of the systems in question. To illustrate these problems, included are simple examples of determining unstable eigenvalues and of stabilization of the plant with a digital-analog (hybrid) compensator.