本章基于第2章所述的流体网络建模进行控制器设计,实现流体网络流量和压力的精确控制,并就输入受限条件下流体网络系统进行控制器的设计,同时实现控制器的跟踪。本章从以下几个方面解决上述问题:
(1)基于全阶模型的非线性控制器设计,即在所有流体网络分支上进行控制器设计。全阶模型的状态量和输出量是所有分支的流量和压力,控制器的设计需要涉及所有分支变量。
(2)基于降阶模型的非线性控制器设计,即只在网络连支上进行控制器设计。降阶模型即系统的一个最小实现,它的状态量和输出量只是连支的流量和压力,并解决了系统最小实现的全局稳定性问题。另外,基于上述两种控制器设计进行多执行机构复杂流体网络仿真。
(3)对输入受限下的反馈线性化利用控制分配进行控制器的设计,克服输入受限等条件并实现控制器的跟踪。