About: H-infinity methods in control theory     Goto   Sponge   NotDistinct   Permalink

An Entity of Type : yago:Space100028651, within Data Space : dbpedia.demo.openlinksw.com associated with source document(s)
QRcode icon
http://dbpedia.demo.openlinksw.com/describe/?url=http%3A%2F%2Fdbpedia.org%2Fresource%2FH-infinity_methods_in_control_theory&invfp=IFP_OFF&sas=SAME_AS_OFF

H∞ (i.e. "H-infinity") methods are used in control theory to synthesize controllers to achieve stabilization with guaranteed performance. To use H∞ methods, a control designer expresses the control problem as a mathematical optimization problem and then finds the controller that solves this optimization. H∞ techniques have the advantage over classical control techniques in that H∞ techniques are readily applicable to problems involving multivariate systems with cross-coupling between channels; disadvantages of H∞ techniques include the level of mathematical understanding needed to apply them successfully and the need for a reasonably good model of the system to be controlled. It is important to keep in mind that the resulting controller is only optimal with respect to the prescribed cost f

AttributesValues
rdf:type
rdfs:label
  • تحكم إتش إنفينتي (ar)
  • H-unendlich-Regelung (de)
  • H-infinity methods in control theory (en)
  • Hinfini (fr)
  • H-infinito (it)
  • H∞制御理論 (ja)
  • H∞제어이론 (ko)
  • H-nieskończoność (pl)
  • H∞-управление (ru)
  • H-infinity控制 (zh)
  • H∞-керування (uk)
rdfs:comment
  • Dans la théorie de la commande dans le domaine de l'automatique, la synthèse Hinfini ou H∞ est une méthode qui sert à la conception de commandes optimales. (fr)
  • H-nieskończoność, H∞, sterowanie H∞ – w teorii sterowania, termin odnoszący się do metod syntezy regulatorów, które pozwalają na uzyskanie krzepkości sterowania lub krzepkości stabilności w układach regulacji. W metodach tych problem sterowania definiuje się jako zadanie sterowania optymalnego, a następnie projektuje regulator, który może takie zadanie wykonać. (pl)
  • طريقة التحكم إيتش إنفينتي هي أحد طرائق بناء المتحكمات والتي يمكن تطبيقها على الأنظمة الخطية واللاخطية والأنظمة من نوع سيزو أي مدخل واحد مخرج واحد أو عدة مداخل ومخارج mimo. عادة ما يتم استعمال هذه الطريقة لبناء متحكمات قوية وأو مقاومة للتشويش أو . حيث تسمح هذه الطريقة بجعل للنظام المراد التحكم به صغيرة. وهذا يجعل هذه الطريقة ممتازة للمتحكمات المراد منها أو المراد منها أن تكون قوية في مقابلة عدم دقة معاملات النظام robust control. هناك العديد من الطرق والخوارزميات للحصول على متحكمات من نوع : (ar)
  • Die H∞-Regelung ist ein Verfahren zur Systemanalyse und Reglersynthese aus dem Bereich der robusten Regelungstechnik. Zur Anwendung des Verfahrens muss die Regelungsaufgabe als Optimierungsproblem formuliert werden, was einen relativ hohen mathematischen Aufwand erfordert. Die Vorteile des Verfahrens liegen in der breiten Anwendbarkeit im Bereich von SISO- und MIMO-LTI-Systemen, der Erweiterbarkeit auf nichtlineare Probleme und, bei gutem Design, sehr robust performanten Regelungsergebnissen bei Gewährleistung der Stabilität. (de)
  • H∞ (i.e. "H-infinity") methods are used in control theory to synthesize controllers to achieve stabilization with guaranteed performance. To use H∞ methods, a control designer expresses the control problem as a mathematical optimization problem and then finds the controller that solves this optimization. H∞ techniques have the advantage over classical control techniques in that H∞ techniques are readily applicable to problems involving multivariate systems with cross-coupling between channels; disadvantages of H∞ techniques include the level of mathematical understanding needed to apply them successfully and the need for a reasonably good model of the system to be controlled. It is important to keep in mind that the resulting controller is only optimal with respect to the prescribed cost f (en)
  • H∞ (ovvero H-infinito) è un metodo usato in teoria dei controlli per sintetizzare controllori in modo da ottenere stabilità e prestazioni garantite.Per usare un metodo H∞, un progettista controllore esprime il problema di controllo come un problema di ottimizzazione matematica e conseguentemente disegna il controllore che risolve questa ottimizzazione. Le tecniche H∞ hanno il vantaggio, rispetto alle tecniche di controllo classiche, di essere facilmente applicabili a problemi di sistemi multi-variabili con accoppiamenti tra i canali; tra gli svantaggi delle tecniche H∞ c'è l'alto livello di comprensione matematica necessaria per applicarli con successo e la necessità di un buon modello per il sistema da controllare. È importante ricordare che il controllore risultante è ottimale solo rispe (it)
  • H∞제어이론(H-infinity control theory)은 신호의 영향을 억제하는 를 구축하게 위한 제어이론이다. 이 제어이론은 1980년대에 연구가 진행되어 1989년쯤 완성되었다. H∞ 노름이라고 불리는 노름에 의해 를 평가하여, 그것이 희망하는 값보다 작게 되도록 함으로써 목표하던 성능을 달성시킨다. 구체적으로는 일반화 플랜트라고 불리는 제어입력, 외란입력, 제어출력, 평가출력 4개의 출력을 가지는 범용적인 제어모델을 대상으로, 제어출력으로부터 제어입력에 적절한 피드백을 적용함으로써 외란입력으로부터 평가출력까지의 의 H∞ 노름을 작게 하는 설계 순서를 갖는다. 제어대상의 불확실한 부분을 외란신호로 다루어, 모델의 불확실함의 영향을 억제하는 이다. 이렇게 예상한 모델(노미널 모델이라고 부름)로부터의 오차에 대해서도 유효한(안정성을 잃지 않는)성질을 로버스트성(견고성, 안정성)이라고 부른다. (ko)
  • 制御理論(エイチインフィニティせいぎょりろん、英語:H-infinity control theory)は、外乱信号の影響を抑制する制御系を構築するための制御理論である。この制御理論は、1980年代に研究が進み、1989年頃に完成した。ノルムと呼ばれるノルムによって伝達関数を評価し、それが所望の値より小さくなるようにすることにより、目的の性能を達成させる。具体的には、一般化プラントと呼ばれる制御入力、外乱入力、制御出力、評価出力の 4 つの入出力を持つ汎用的な制御モデルを対象に、制御出力から制御入力に適切なフィードバックを施すことで外乱入力から評価出力までの伝達関数の H∞ノルムを小さくするという制御系設計手順を取る。制御対象の不確定な部分を外乱信号として扱うことで、モデルの不確かさの影響を抑制する制御系となる。このように、想定していたモデル(ノミナルモデルと呼ぶ)からの誤差に対しても有効な(安定性を失わない) 性質をロバスト性(堅牢性、安定性)と呼ぶ。 (ja)
  • H на бесконечности или — метод теории управления для синтеза . Метод является оптимизационным, имеющим дело со строгим математическим описанием предполагаемого поведения и её устойчивости. Метод примечателен своей строгой математической базой, оптимизационным характером и применимостью как к классическому, так и робастному управлению. (ru)
  • H на нескінче́нності або — метод теорії керування для синтезу оптимальних контролерів. Метод є оптимізаційним, що має справу із строгим математичним описом передбачуваної поведінки і її стійкості. Метод примітний своєю строгою математичною базою, оптимізаційним характером і застосовністю як до класичного, так і надійного керування. (uk)
  • H∞(H-infinity)控制法是控制理論中用來設計控制器,可以達到穩定性,並且可以保證性能的設計方式。要使用H∞方法,控制器的設計者需將控制問題表示為數學最佳化問題,並且找到使最佳化成立的控制器。 H∞較傳統控制技術好的優點是可以應用在包括多個變數,各頻道之間有互相耦合的問題,而H∞的缺點是其因為技巧以及其中的數學,若要成功的應用,需要對需控制的系統有很好的建模。很重要的是所得的控制器只是在規定的成本函數下是最佳的,若用一般評估控制器性能方式來評比(例如整定時間、使用能量等),不一定是最佳的。而且像飽和之類的非線性特性也很不好處理。H∞是在1970年代末及1980年代初由(靈敏度最小化、sensitivity minimization)、J. William Helton(宽带匹配、broadband matching)及(增益裕度最佳化、gain margin optimization)等人提出。 H∞控制的名稱是因為最佳化所在的數學空間:H∞是由在複平面開放右半邊Re(s) > 0 內解析及有界的矩陣函數形成的哈代空間。the H∞模是函數在此空間內的最大單一值。(可以解釋為在不同頻率、不同方向下的最大增益,若針對SISO系統,就是頻率響應的最大值)。H∞技術可以用來使擾動對閉迴路的影響最小化,依照問題的陳述方式,影響可以用穩定性或是性能來表示。 (zh)
foaf:depiction
  • http://commons.wikimedia.org/wiki/Special:FilePath/H-infty_plant_representation.png
dcterms:subject
Wikipage page ID
Wikipage revision ID
Link from a Wikipage to another Wikipage
Link from a Wikipage to an external page
sameAs
dbp:wikiPageUsesTemplate
thumbnail
has abstract
  • طريقة التحكم إيتش إنفينتي هي أحد طرائق بناء المتحكمات والتي يمكن تطبيقها على الأنظمة الخطية واللاخطية والأنظمة من نوع سيزو أي مدخل واحد مخرج واحد أو عدة مداخل ومخارج mimo. عادة ما يتم استعمال هذه الطريقة لبناء متحكمات قوية وأو مقاومة للتشويش أو . حيث تسمح هذه الطريقة بجعل للنظام المراد التحكم به صغيرة. وهذا يجعل هذه الطريقة ممتازة للمتحكمات المراد منها أو المراد منها أن تكون قوية في مقابلة عدم دقة معاملات النظام robust control. هناك العديد من الطرق والخوارزميات للحصول على متحكمات من نوع : * بالنسبة للنماذج الخطية يمكن تمثيل closed loop بما يعرف بتمثيل Youla وهو تمثيل يعطي كل المتحكمات التي تجعل النظام مستقرا. وانطلاقا من هذا التمثيل يمكن اختيار المتحكم الذي يعطي أفضل أي أصغر معيار لانهائي للنظام وذلك عن طريق عملية استمثال. وتكمن المشاكل في هذه الطريقة في عملية الاستمثال التي قد تتطلب وقتا طويلا وتحتاج إلى إعادة تمثيل الإشكال بشكل يتناسب وعملية الاستمثال بالإضافة إلى كون المتحكمات المتحصل عليها تكون عالية الدرجة (عدد حالتها كبير أي فيها ديناميكية كبيرة) * بالنسبة للنماذج الخطية يمكن أيضا الحصول على متحكم إيتش لا نهائي مثالي إذا كان النظام موجود في تمثيل الحالة (A,B1,B2,C1,C2,D11, D12,D21,D22), ذلك عن طريق حل معادلتي ريكاتي. الإشكال في هذه الطريقة هي كونها تضع العديد من المسلمات حول الإشكال والذي يجب أن تكون متوفرة. تسمح هذه الطريقة عن طريق عملية بخث بسيطة إيجاد المتحكم الذي يحقق أصغر معيار لانهائي ممكن للنظام. * انطلاقا من طريقة حل معادلات ريكاتي يمكن أيضا إعادة صياغة الإشكال ليصبح في شكل لامعادلات خطية مصفوفية linear matrix inequalities وهي طريقة تعتمد الاستمثال للوصول إلى صيغة المتحكم وتسمح أيضا بإيجاد المتجكم الذي يحقق أصغر معيار لا نهائي ممكن للنظام. (ar)
  • Die H∞-Regelung ist ein Verfahren zur Systemanalyse und Reglersynthese aus dem Bereich der robusten Regelungstechnik. Zur Anwendung des Verfahrens muss die Regelungsaufgabe als Optimierungsproblem formuliert werden, was einen relativ hohen mathematischen Aufwand erfordert. Die Vorteile des Verfahrens liegen in der breiten Anwendbarkeit im Bereich von SISO- und MIMO-LTI-Systemen, der Erweiterbarkeit auf nichtlineare Probleme und, bei gutem Design, sehr robust performanten Regelungsergebnissen bei Gewährleistung der Stabilität. Beim modellbasierten Reglerentwurf fließen stets Unsicherheiten in die Regelung ein, welche durch die Modellerstellung entstehen. Eine Regelung kann dann als robust bezeichnet werden, wenn sie unempfindlich gegenüber diesen Modellungenauigkeiten ist, die Regelgüte also nicht stark beeinträchtigt oder gar die Stabilität gefährdet wird. Die Grundlage des H∞-Entwurfs ist die Modellierung der bekannten Modellunsicherheiten, was zu einer erweiterten Übertragungsfunktion führt, die dann Grundlage zur numerischen Berechnung des H∞-Reglers ist. Die Bezeichnung „H∞“ rührt aus der mathematischen Theorie, welche dem Verfahren zu Grunde liegt und bezeichnet die Vektornorm eines Hardy-Funktionenraum. (de)
  • H∞ (i.e. "H-infinity") methods are used in control theory to synthesize controllers to achieve stabilization with guaranteed performance. To use H∞ methods, a control designer expresses the control problem as a mathematical optimization problem and then finds the controller that solves this optimization. H∞ techniques have the advantage over classical control techniques in that H∞ techniques are readily applicable to problems involving multivariate systems with cross-coupling between channels; disadvantages of H∞ techniques include the level of mathematical understanding needed to apply them successfully and the need for a reasonably good model of the system to be controlled. It is important to keep in mind that the resulting controller is only optimal with respect to the prescribed cost function and does not necessarily represent the best controller in terms of the usual performance measures used to evaluate controllers such as settling time, energy expended, etc. Also, non-linear constraints such as saturation are generally not well-handled. These methods were introduced into control theory in the late 1970s-early 1980sby George Zames (sensitivity minimization), J. William Helton (broadband matching),and Allen Tannenbaum (gain margin optimization). The phrase H∞ control comes from the name of the mathematical space over which the optimization takes place: H∞ is the Hardy space of matrix-valued functions that are analytic and bounded in the open right-half of the complex plane defined by Re(s) > 0; the H∞ norm is the maximum singular value of the function over that space. (This can be interpreted as a maximum gain in any direction and at any frequency; for SISO systems, this is effectively the maximum magnitude of the frequency response.) H∞ techniques can be used to minimize the closed loop impact of a perturbation: depending on the problem formulation, the impact will either be measured in terms of stabilization or performance. Simultaneously optimizing robust performance and robust stabilization is difficult. One method that comes close to achieving this is H∞ loop-shaping, which allows the control designer to apply classical loop-shaping concepts to the multivariable frequency response to get good robust performance, and then optimizes the response near the system bandwidth to achieve good robust stabilization. Commercial software is available to support H∞ controller synthesis. (en)
  • Dans la théorie de la commande dans le domaine de l'automatique, la synthèse Hinfini ou H∞ est une méthode qui sert à la conception de commandes optimales. (fr)
  • 制御理論(エイチインフィニティせいぎょりろん、英語:H-infinity control theory)は、外乱信号の影響を抑制する制御系を構築するための制御理論である。この制御理論は、1980年代に研究が進み、1989年頃に完成した。ノルムと呼ばれるノルムによって伝達関数を評価し、それが所望の値より小さくなるようにすることにより、目的の性能を達成させる。具体的には、一般化プラントと呼ばれる制御入力、外乱入力、制御出力、評価出力の 4 つの入出力を持つ汎用的な制御モデルを対象に、制御出力から制御入力に適切なフィードバックを施すことで外乱入力から評価出力までの伝達関数の H∞ノルムを小さくするという制御系設計手順を取る。制御対象の不確定な部分を外乱信号として扱うことで、モデルの不確かさの影響を抑制する制御系となる。このように、想定していたモデル(ノミナルモデルと呼ぶ)からの誤差に対しても有効な(安定性を失わない) 性質をロバスト性(堅牢性、安定性)と呼ぶ。 それまでの現代制御論はモデルが正確であることを前提としていたため、モデル化誤差のあるシステムに対して性能を保証しなかったが、H∞制御はロバスト性により多少いいかげんな同定でも許されるようになったこと、周波数領域での設計ができるようになったために古典制御に慣れた技術者が容易に設計できることなどから、産業界で積極的に採り入れられ、理論と現場の距離を縮めたと言われている。 (ja)
  • H∞ (ovvero H-infinito) è un metodo usato in teoria dei controlli per sintetizzare controllori in modo da ottenere stabilità e prestazioni garantite.Per usare un metodo H∞, un progettista controllore esprime il problema di controllo come un problema di ottimizzazione matematica e conseguentemente disegna il controllore che risolve questa ottimizzazione. Le tecniche H∞ hanno il vantaggio, rispetto alle tecniche di controllo classiche, di essere facilmente applicabili a problemi di sistemi multi-variabili con accoppiamenti tra i canali; tra gli svantaggi delle tecniche H∞ c'è l'alto livello di comprensione matematica necessaria per applicarli con successo e la necessità di un buon modello per il sistema da controllare. È importante ricordare che il controllore risultante è ottimale solo rispetto alla funzione costo prescelta e non necessariamente rappresenta il miglior controllore in termini di misure di prestazioni normalmente usate per valutare i controllori quali il transitorio, sovraelongazione, ecc. C'è anche da aggiungere che vincoli non lineari come la saturazione non sono generalmente sopportati bene da tali metodi.Questi metodi furono introdotti nella teoria dei controlli tra la fine degli anni settanta e i primi ottanta da George Zames (sensitivity minimization), J. William Helton (broadband matching)e Allen Tannenbaum (gain margin optimization). La terminologia controllo H∞ deriva dal nome dello spazio matematico in cui l'ottimizzazione ha luogo: H∞ è lo spazio di Hardy di funzioni matriciali analitiche e limitate nel semispazio destro del piano complesso definito da Re(s) > 0; la norma H∞ è il massimo valore singolo della funzione in questo spazio. (it)
  • H∞제어이론(H-infinity control theory)은 신호의 영향을 억제하는 를 구축하게 위한 제어이론이다. 이 제어이론은 1980년대에 연구가 진행되어 1989년쯤 완성되었다. H∞ 노름이라고 불리는 노름에 의해 를 평가하여, 그것이 희망하는 값보다 작게 되도록 함으로써 목표하던 성능을 달성시킨다. 구체적으로는 일반화 플랜트라고 불리는 제어입력, 외란입력, 제어출력, 평가출력 4개의 출력을 가지는 범용적인 제어모델을 대상으로, 제어출력으로부터 제어입력에 적절한 피드백을 적용함으로써 외란입력으로부터 평가출력까지의 의 H∞ 노름을 작게 하는 설계 순서를 갖는다. 제어대상의 불확실한 부분을 외란신호로 다루어, 모델의 불확실함의 영향을 억제하는 이다. 이렇게 예상한 모델(노미널 모델이라고 부름)로부터의 오차에 대해서도 유효한(안정성을 잃지 않는)성질을 로버스트성(견고성, 안정성)이라고 부른다. 여태까지의 은 모델이 정확해야 한다는 것을 전제하고 있었기 때문에, 모델화 오차가 있는 시스템에 대해서 성능을 보장하지 않았지만, H∞제어는 로버스트성에 의해 다소 적당한 동정으로도 괜찮을 정도가 된 것, 주파수 영역에서의 설계가 되었기 때문에 에 익숙한 기술자가 용이하게 설계할 수 있다는 점으로부터, 산업계에서 적극적으로 채택하여, 이론과 현장의 거리를 좁혔다고도 일컬어지고 있다. (ko)
  • H на бесконечности или — метод теории управления для синтеза . Метод является оптимизационным, имеющим дело со строгим математическим описанием предполагаемого поведения и её устойчивости. Метод примечателен своей строгой математической базой, оптимизационным характером и применимостью как к классическому, так и робастному управлению. является нормой в пространстве Харди. «Бесконечность» говорит о выполнении минимаксных условий в . -норма динамической системы, имеющая смысл максимального усиления системы по энергии. В случае MIMO-систем она равна максимальному сингулярному числу передаточной функции системы, в случае -систем она равна максимальному значению амплитуды её частотной характеристики. (ru)
  • H-nieskończoność, H∞, sterowanie H∞ – w teorii sterowania, termin odnoszący się do metod syntezy regulatorów, które pozwalają na uzyskanie krzepkości sterowania lub krzepkości stabilności w układach regulacji. W metodach tych problem sterowania definiuje się jako zadanie sterowania optymalnego, a następnie projektuje regulator, który może takie zadanie wykonać. (pl)
  • H на нескінче́нності або — метод теорії керування для синтезу оптимальних контролерів. Метод є оптимізаційним, що має справу із строгим математичним описом передбачуваної поведінки і її стійкості. Метод примітний своєю строгою математичною базою, оптимізаційним характером і застосовністю як до класичного, так і надійного керування. є нормою в просторі Гарді. «Нескінченність» говорить про виконання мінімаксних умов в частотній області. -норма динамічної системи, дорівнює максимальному підсиленню системи по енергії. У разі MIMO-систем вона дорівнює максимальному сингулярному значенню передавальної функції системи, у разі -систем вона дорівнює максимальному значенню амплітуди її частотної характеристики. (uk)
  • H∞(H-infinity)控制法是控制理論中用來設計控制器,可以達到穩定性,並且可以保證性能的設計方式。要使用H∞方法,控制器的設計者需將控制問題表示為數學最佳化問題,並且找到使最佳化成立的控制器。 H∞較傳統控制技術好的優點是可以應用在包括多個變數,各頻道之間有互相耦合的問題,而H∞的缺點是其因為技巧以及其中的數學,若要成功的應用,需要對需控制的系統有很好的建模。很重要的是所得的控制器只是在規定的成本函數下是最佳的,若用一般評估控制器性能方式來評比(例如整定時間、使用能量等),不一定是最佳的。而且像飽和之類的非線性特性也很不好處理。H∞是在1970年代末及1980年代初由(靈敏度最小化、sensitivity minimization)、J. William Helton(宽带匹配、broadband matching)及(增益裕度最佳化、gain margin optimization)等人提出。 H∞控制的名稱是因為最佳化所在的數學空間:H∞是由在複平面開放右半邊Re(s) > 0 內解析及有界的矩陣函數形成的哈代空間。the H∞模是函數在此空間內的最大單一值。(可以解釋為在不同頻率、不同方向下的最大增益,若針對SISO系統,就是頻率響應的最大值)。H∞技術可以用來使擾動對閉迴路的影響最小化,依照問題的陳述方式,影響可以用穩定性或是性能來表示。 同時要針對性能強健性以及穩定性強健性進行最佳化很不容易。有一個比較類似的作法是H∞迴路整形,可以讓控制器的設計者應用經典的迴路整形概念到多變數的頻率響應中,以得到性能強健性,再在系統頻寬附近再微調響應,讓穩定性強健性也可以最佳化。 目前已有可以合成H∞控制器的商業軟體。 (zh)
prov:wasDerivedFrom
page length (characters) of wiki page
foaf:isPrimaryTopicOf
is Link from a Wikipage to another Wikipage of
Faceted Search & Find service v1.17_git139 as of Feb 29 2024


Alternative Linked Data Documents: ODE     Content Formats:   [cxml] [csv]     RDF   [text] [turtle] [ld+json] [rdf+json] [rdf+xml]     ODATA   [atom+xml] [odata+json]     Microdata   [microdata+json] [html]    About   
This material is Open Knowledge   W3C Semantic Web Technology [RDF Data] Valid XHTML + RDFa
OpenLink Virtuoso version 08.03.3330 as of Mar 19 2024, on Linux (x86_64-generic-linux-glibc212), Single-Server Edition (378 GB total memory, 56 GB memory in use)
Data on this page belongs to its respective rights holders.
Virtuoso Faceted Browser Copyright © 2009-2024 OpenLink Software