Dissertationen zum Thema „Distributed Moving Horizon Estimation“
Geben Sie eine Quelle nach APA, MLA, Chicago, Harvard und anderen Zitierweisen an
Machen Sie sich mit Top-29 Dissertationen für die Forschung zum Thema "Distributed Moving Horizon Estimation" bekannt.
Neben jedem Werk im Literaturverzeichnis ist die Option "Zur Bibliographie hinzufügen" verfügbar. Nutzen Sie sie, wird Ihre bibliographische Angabe des gewählten Werkes nach der nötigen Zitierweise (APA, MLA, Harvard, Chicago, Vancouver usw.) automatisch gestaltet.
Sie können auch den vollen Text der wissenschaftlichen Publikation im PDF-Format herunterladen und eine Online-Annotation der Arbeit lesen, wenn die relevanten Parameter in den Metadaten verfügbar sind.
Sehen Sie die Dissertationen für verschiedene Spezialgebieten durch und erstellen Sie Ihre Bibliographie auf korrekte Weise.
Philipp, Peter [Verfasser]. „Centralized and Distributed Moving Horizon Strategies for State Estimation of Networked Control Systems / Peter Philipp“. München : Verlag Dr. Hut, 2014. http://d-nb.info/1050331699/34.
Der volle Inhalt der QuelleVenturino, Antonello. „Constrained distributed state estimation for surveillance missions using multi-sensor multi-robot systems“. Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2022. http://www.theses.fr/2022UPAST118.
Der volle Inhalt der QuelleDistributed algorithms have pervaded many aspects of control engineering with applications for multi-robot systems, sensor networks, covering topics such as control, state estimation, fault detection, cyber-attack detection and mitigation on cyber-physical systems, etc. Indeed, distributed schemes face problems like scalability and communication between agents. In multi-agent systems applications (e.g. fleet of mobile robots, sensor networks) it is now common to design state estimation algorithms in a distributed way so that the agents can accomplish their tasks based on some shared information within their neighborhoods. In surveillance missions, a low-cost static Sensor Network (e.g. with cameras) could be deployed to localize in a distributed way intruders in a given area. In this context, the main objective of this work is to design distributed observers to estimate the state of a dynamic system (e.g. a multi-robot system) that efficiently handle constraints and uncertainties but with reduced computation load. This PhD thesis proposes new Distributed Moving Horizon Estimation (DMHE) algorithms with a Luenberger pre-estimation in the formulation of the local problem solved by each sensor, resulting in a significant reduction of the computation time, while preserving the estimation accuracy. Moreover, this manuscript proposes a consensus strategy to enhance the convergence time of the estimates among sensors while dealing with weak unobservability conditions (e.g. vehicles not visible by some cameras). Another contribution concerns the improvement of the convergence of the estimation error by mitigating unobservability issues by using a l-step neighborhood information spreading mechanism. The proposed distributed estimation is designed for realistic large-scale systems scenarios involving sporadic measurements (i.e. available at time instants a priori unknown). To this aim, constraints on measurements (e.g. camera field of view) are embodied using time-varying binary parameters in the optimization problem. Both realistic simulations within the Robot Operating System (ROS) framework and Gazebo environment, as well as experimental validation of the proposed DMHE localization technique of a Multi-Vehicle System (MVS) with ground mobile robots are performed, using a static Sensor Network composed of low-cost cameras which provide measurements on the positions of the robots of the MVS. The proposed algorithms are compared to previous results from the literature, considering several metrics such as computation time and accuracy of the estimates
Philipp, Peter [Verfasser], Boris [Akademischer Betreuer] Lohmann und Jan [Akademischer Betreuer] Lunze. „Centralized and Distributed Moving Horizon Strategies for State Estimation of Networked Control Systems / Peter Philipp. Gutachter: Jan Lunze ; Boris Lohmann. Betreuer: Boris Lohmann“. München : Universitätsbibliothek der TU München, 2014. http://d-nb.info/1048176207/34.
Der volle Inhalt der QuellePhilipp, Peter Verfasser], Boris [Akademischer Betreuer] Lohmann und Jan [Akademischer Betreuer] [Lunze. „Centralized and Distributed Moving Horizon Strategies for State Estimation of Networked Control Systems / Peter Philipp. Gutachter: Jan Lunze ; Boris Lohmann. Betreuer: Boris Lohmann“. München : Universitätsbibliothek der TU München, 2014. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:91-diss-20140131-1175508-0-0.
Der volle Inhalt der QuelleSegovia, Castillo Pablo. „Model-based control and diagnosis of inland navigation networks“. Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2019. http://hdl.handle.net/10803/671004.
Der volle Inhalt der QuelleCette thèse contribue à répondre au problème de la gestion optimale des ressources en eau dans les réseaux de navigation intérieure du point de vue de la théorie du contrôle. Les objectifs principales à atteindre consistent à garantir la navigabilité des réseaux de voies navigables, veiller à la réduction des coûts opérationnels et à la longue durée de vie des équipements. Lors de la conception de lois de contrôle, les caractéristiques des réseaux doivent être prises en compte, à savoir leurs dynamiques complexes, des retards variables et l’absence de pente. Afin de réaliser la gestion optimale, le contrôle efficace des structures hydrauliques doit être assuré. A cette fin, une approche de modélisation orientée contrôle est dérivée. Cependant, la formulation obtenue appartient à la classe des systèmes de descripteurs retardés, pour lesquels la commande prédictive MPC et l’estimation d’état sur horizon glissant MHE peuvent être facilement adaptés à cette formulation, tout en permettant de gérer les contraintes physiques et opérationnelles de manière naturelle. En raison de leur grande dimensionnalité, une mise en œuvre centralisée n’est souvent ni possible ni souhaitable. Compte tenu du fait que les réseaux de navigation intérieure sont des systèmes fortement couplés, une approche distribuée est proposée, incluant un protocole de communication entre agents. Malgré l’optimalité des solutions, toute erreur peut entraîner une gestion inefficace du système. Par conséquent, les dernières contributions de la thèse concernent la conception de stratégies de supervision permettant de détecter et d’isoler les pannes des équipements. Toutes les approches présentées sont appliquées à une étude de cas réaliste basée sur le réseau de voies navigables du nord e la France afin de valider leur efficacité.
La present tesi versa sobre el problema de la gestió òptima dels recursos hídrics en vies de navegació interior des de la perspectiva de la teoria de control. Concretament, l’objectiu principal radica en garantir la condició de navegabilitat del s is tema. Dit d’una altra manera, es vol garantir que els nivells d’aigua siguin tals que les embarcacions puguin navegar-hi de forma segura. Aquest objectiu s’assoleix mantenint els nivells a l’interior d’un interval construït al voltant del punt d’operació. Altres objectius comuns en aquest context as piren a minimitzar els cos tos associats a l’operació dels equips, així com a prolongar-ne la seva vida útil. Ara bé, les vies de navegació interior són sistemes a gran escala caracteritzats per dinàmiques complexes, grans retards temporals i pendents negligibles, aspectes que en dificulten la gestió. Per tal d’assolir la ges tió òptima, s’ha de garantir un control eficient de les estructures hidràuliques tals com comportes, dics i rescloses. Amb aquesta finalitat, es deriva un modelat del sistema orientat a control basat en un model existent simplificat, obtingut a partir de les equacions de Saint-Venant. Aquesta nova representació redueix la complexitat del model original, proporciona flexibilitat i permet coordinar informació actual i retardada de manera sistemàtica. Malgrat això, la formulació resultant pertany a la classe de sistemes descriptors amb retard, per als quals les tècniques de control i d’estimació estàndards necessiten ser esteses. En canvi, el control predictiu basat en models i l’estimació d’estat amb horitzó lliscant es poden adaptar fàcilment a la formulació proposada. A més, són capaços de tractar amb restriccions físiques i operacionals de forma natural. Degut a les grans dimensions de les vies de navegació interior, una implementació centralitzada no resulta, tot sovint, ni possible ni desitjada. Per tal de pal·liar aquest problema, es consideren mètodes no centralitzats. D’aquesta manera, es descompon el sistema global en subsistemes i es distribueix la càrrega computacional del problema centralitzat entre els agents locals, de manera que cadascun d’ells s’encarrega de fer complir els objectius locals . En tant que les vies de navegació interior són sistemes fortament connectats, se segueix un plantejament distribuït, incloent un protocol de comunicació entre els agents locals. Malgrat la optimalitat dels resultats que les estratègies proposades puguin proporcionar, l’estimació d’estat només serà efectiva a condició que els sensors proveeixin informació fiable. Igualment, les accions de control únicament es podran aplicar correctament si els actuadors no estan afectats per fallades. En efecte, qualsevol error pot conduir a una gestió ineficaç del sistema. És per aquest motiu que la darrera part de la tes i tracta s obre el disseny d’estratègies de supervisió, que permetin detectar i aïllar fallades en vies de navegació interior. Tots els resultats de modelat, control i estimació d’es tat centralitzats i distribuïts, així com de diagnòstic de fallades, s’apliquen a un cas d’estudi realista, basat en les vies de navegació interior del nord de França, per tal de provar-ne la seva eficàcia.
La presente tesis versa sobre el problema de la gestión óptima de los recursos hídricos en vías de navegación interior desde la perspectiva de la teoría de control. En concreto, el objetivo principal consiste en garantizar la condición de navegabilidad del sistema, es decir, garantizar que los niveles de agua de los canales sean tales que las embarcaciones puedan navegar de forma segura. Dicho objetivo se consigue manteniendo los niveles dentro de un intervalo alrededor del punto de operación. Otros objetivos comunes consisten en minimizar los costes asociados a la operación de los equipos, así como a extender su vida útil. Hay que tener en cuenta que las vías de navegación interiores son sistemas a gran escala caracterizados por dinámicas complejas, grandes retardos temporales y pendientes prácticamente nulas, lo que dificulta su gestión. Para alcanzar la gestión óptima, se debe garantizar un control eficiente de las estructuras hidráulicas tales como compuertas, diques y esclusas, y para ello se deriva un modelado del sistema orientado a control, basado en un modelo simplificado ya existente, obtenido a partir de las ecuaciones de Saint-Venant. Esta nueva representación reduce la complejidad del modelo original, proporciona flexibilidad y permite coordinar información actual y retardada de forma sistemática. Sin embargo, la formulación resultante pertenece a la clase de sistemas descriptores con retardos, para los cuales las técnicas de control y de estimación de estado estándares necesitan ser extendidas. En cambio, el control predictivo basado en modelos y la estimación de estado con horizonte deslizante pueden ser fácilmente adaptadas para la formulación propuesta, además de permitir lidiar con restricciones físicas y operacionales de forma natural. Hay que tener en cuenta que, debido a las grandes dimensiones de las vías de navegación interior, una implementación centralizada no es, a menudo, ni posible ni deseada, y para paliar este problema se consideran los enfoques no centralizados. De este modo, se descompone el sistema global en subsistemas y se distribuye la carga computacional del problema centralizado entre los agentes locales, de manera que cada uno de ellos se encarga de cumplir los objetivos locales. Como las vías de navegación interior son sistemas fuertemente conectados, se sigue un enfoque distribuido, incluyendo un protocolo de comunicación entre los agentes. También se ha de considerar que la estimación de estado sólo será efectiva a condición de que los sensores provean información fiable. Asimismo, las acciones de control únicamente se podrán aplicar correctamente si los actuadores no están afectados por fallas. En efecto, cualquier avería puede conducir a una gestión ineficaz del sistema. Es por ello que la última parte de la tesis trata sobre el diseño de estrategias de supervisión que permitan detectar y aislar fallas en vías de navegación interior. Todos los resultados de modelado, control y estimación de estado centralizados y distribuidos, así como de diagnóstico de fallas, se aplican a un caso de estudio realista basado en las vías de navegación interior del norte de Francia para probar su eficacia.
Ramalingam, Mohan Kumar. „Moving Horizon Estimation with Dynamic Programming“. Cleveland State University / OhioLINK, 2013. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=csu1386778712.
Der volle Inhalt der QuelleSchneider, René [Verfasser]. „Iterative Partition-Based Moving-Horizon State Estimation / René Schneider“. Aachen : Shaker, 2017. http://d-nb.info/1138178179/34.
Der volle Inhalt der QuelleSchneider, René [Verfasser], Wolfgang [Akademischer Betreuer] Marquardt und Riccardo [Akademischer Betreuer] Scattolini. „Iterative partition-based moving-horizon state estimation / René Schneider ; Wolfgang Marquardt, Riccardo Scattolini“. Aachen : Universitätsbibliothek der RWTH Aachen, 2017. http://d-nb.info/1162845856/34.
Der volle Inhalt der QuelleZhang, Hanzhong. „A moving boundary problem in a distributed parameter system with application to diode modeling“. Access restricted to users with UT Austin EID, 2001. http://wwwlib.umi.com/cr/utexas/fullcit?p3037035.
Der volle Inhalt der QuelleVolker, Anna. „Explicit/multi-parametric moving horizon estimation and model : predictive control & application to small unmanned aerial vehicles“. Thesis, Imperial College London, 2011. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.538787.
Der volle Inhalt der QuelleVoelker, Anna. „Explicit/multi-parametric moving horizon estimation and model predictive control & their application to small unmanned aerial vehicles“. Thesis, Imperial College London, 2011. http://hdl.handle.net/10044/1/7030.
Der volle Inhalt der QuelleThiyagarajan, Kamesh. „Conceptual development of brake friction estimation strategies“. Thesis, KTH, Fordonsdynamik, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-285677.
Der volle Inhalt der QuelleDetta examensarbete studerar strategier för skattning av bromsfriktion. Friktionen mellan bromsskivan och bromsbeläggen är inte konstant under bromsförloppet och det är denna som genererar bromsmomentet för varje hjul. I detta arbete så antas att förändringen i bromsmoment mellan begärd och uppnått endast är på grund av varierande bromsfriktion mellan bromsbelägg och bromsskiva. Arbetet presenterar tre olika sätt att skatta bromsfriktionen genom användning av två kända skattningsmetoder, Uncented Kalman Filter och Moving Horizon Estimation. Ingående värden till skattningsmetoderna fås från en fordonsmodell som är byggd med hjälp av hjulbalansekvationer. Skattningsmetoderna har justerats så att de minimerar skattningsfelet i nominella fall och de är testade för robusthet genom en bred analys där känsligheten hos metoderna testas genom en flora av potentiella systemparametrar och gränsvärden. Genom hela analysen så uppnår de utvecklade skattningsmetoderna bromsfriktionsvärden med acceptabla felnivåer. Detta arbete öppnar upp för möjligheter för vidare analyser där de utvecklade metoderna kan användas.
Suwantong, Rata. „New Structure for Moving Horizon Estimators. Application to Space Debris Tracking during the Atmospheric Re-entries“. Thesis, Supélec, 2014. http://www.theses.fr/2014SUPL0023/document.
Der volle Inhalt der QuelleSpace debris tracking during atmospheric re-entries will be a crucial challenge in the coming years, emphasized through many projects on space debris mitigation established by space agencies worldwide. However, this problem appears to be complex, due to model errors and difficulties to properly initialize the estimation algorithms, as a result of unknown dynamics of the debris and their disintegrations during the re-entries. A-to-be used estimator for this problem must be robust against these factors. The Moving Horizon Estimator (MHE) is known in the literature to be robust to model errors and bad initialization, and the PhD work has proved its ability to satisfy performances required by the debris tracking during the re-entries. However, its optimization-based framework induces a large computation time. To overcome this, a new MHE structure which requires smaller computation time than the classical MHE has been developed. This strategy, so-called “Moving Horizon Estimator with Pre-Estimation (MHE-PE)” takes into account model errors by using an auxiliary estimator rather than by searching for estimates of the process noise sequence over the horizon as in the classical strategy. A theorem which guarantees the stability of the dynamics of the estimation errors of the MHE-PE has also been proposed. Finally, performances of this structure in the context of 3D space debris tracking during the re-entries have been shown to be better than those obtained with classical estimators including the MHE. In particular, without degrading accuracy of the estimates and convergence of the estimator, the MHE-PE estimator requires smaller computation time than the MHE thanks to its small number of optimization variables
BOUHADJRA, DYHIA. „Modeling and Estimation of Biological Plants“. Doctoral thesis, Università degli studi di Genova, 2022. https://hdl.handle.net/11567/1101093.
Der volle Inhalt der QuelleEltrabyly, Akram. „Estimation and fault-tolerant control for safer quadrotor flights“. Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2023. https://www.biblio.univ-evry.fr/theses/2023/interne/2023UPAST149.pdf.
Der volle Inhalt der QuelleQuadrotors have become increasingly present in our daily lives and are used in a wide range of applications, from delivery services to drone light shows. Many of its applications include close contact with humans. Should any fault occur to the quadrotor such on a motor, it could lead to catastrophic events, from injuries and expensive equipment loss to death. It is thus essential to focus on improving their safety and reliability through well-designed algorithms that can detect and compensate for faults affecting the drones.Another common source of drone failure is getting into a difficult orientation, such as an upside-down orientation, due to, for instance, strong wind disturbances or collision with a wall or with another drone. Linear controllers that are based on simplified models linearized around the hovering point and utilizing Euler angles for attitude representations are less likely to recover the drone from such orientation.The main objective of this thesis is to improve the safety and reliability of aerial robots by addressing the aforementioned problems. This is achieved by designing Fault-Tolerant Control (FTC) algorithms that can achieve precise trajectory tracking under actuator constraints and in the presence of partial loss of effectiveness actuator fault and measurement noise. Furthermore, it expands on this goal by devising an algorithm that allows for recovery from random orientations, performing acrobatic flip maneuvers, and achieving precise trajectory following, all in the presence of actuator faults and constraints.First, quadrotor modeling and several attitude representations are investigated. Several nonlinear models based on various attitude representations, such as Euler angles, quaternions, and rotation matrices, are introduced.Additionally, an Active Fault-Tolerant Control (AFTC) framework is presented, which integrates a fault detection and diagnosis (FDD) module based on a computationally cheap nonlinear algebraic observer and a fault-tolerant controller based on Nonlinear Model Predictive Control (NMPC). This framework can achieve precise trajectory tracking under actuator constraints and in the presence of actuator faults.The thesis also proposes an AFTC framework that is completely based on nonlinear constrained optimization. This framework combines Nonlinear Moving Horizon Estimation (NMHE) as an FDD module and NMPC as a fault-tolerant controller. NMHE is capable of simultaneously estimating states and actuator faults from noisy measurements while maintaining constraints, thus resulting in precise trajectory tracking under actuator faults and noisy measurements when combined with NMPC.Finally, a novel fault-tolerant geometric control algorithm is presented. It allows a quadrotor to recover from arbitrary orientations (almost upside-down), perform acrobatic flip maneuvers, and achieve precise trajectory tracking, all in the presence of actuator faults and constraints. The presented algorithm demonstrates superior performance and higher safety and reliability compared to a baseline geometric controller from the literature. Unlike the presented novel algorithm, the baseline controller fails to perform the same missions when under actuator faults. The results of this part are validated in a ROS-Gazebo simulation, and a proof of concept is validated through hardware experiments
Zadeh, Ramin Agha. „Performance control of distributed generation using digital estimation of signal parameters“. Thesis, Queensland University of Technology, 2010. https://eprints.qut.edu.au/47011/1/Ramin_Agha_Zadeh_Thesis.pdf.
Der volle Inhalt der QuelleXiong, Rentian. „In situ sensing for chemical vapor deposition based on state estimation theory“. Diss., Atlanta, Ga. : Georgia Institute of Technology, 2007. http://hdl.handle.net/1853/22711.
Der volle Inhalt der QuelleCommittee Chair: Gallivan, Martha; Committee Member: Ferguson, Ian; Committee Member: Henderson, Cliff; Committee Member: Hess, Dennis; Committee Member: Lee, Jay.
Omar, Oumayma. „Sur la résolution des problèmes inverses pour les systèmes dynamiques non linéaires. Application à l’électrolocation, à l’estimation d’état et au diagnostic des éoliennes“. Thesis, Grenoble, 2012. http://www.theses.fr/2012GRENT083/document.
Der volle Inhalt der QuelleThis thesis mainly concerns the resolution of dynamic inverse problems involvingnonlinear dynamical systems. A set of techniques based on the use of trains of pastmeasurements saved on a sliding window was developed. First, the measurements areused to generate a family of graphical signatures, which is a classification tool, in orderto discriminate between different values of variables to be estimated for a given nonlinearsystem. This technique was applied to solve two problems : the electrolocationproblem of a robot with electrical sense and the problem of state estimation in nonlineardynamical systems. Besides these two applications, receding horizon inversion techniquesdedicated to the fault diagnosis problem of a wind turbine proposed as an internationalbenchmark were developed. These techniques are based on the minimization of quadraticcriteria based on knowledge-based models
Joseph, Duran Bernat. „Hybrid modelling and receding horizon control of combined sewer networks“. Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2014. http://hdl.handle.net/10803/284661.
Der volle Inhalt der QuelleLes xarxes de clavegueram combinades transporten conjuntament aigües residuals i aigües pluvials. En absència de pluges, tota l'aigua és conduïda cap a plantes de tractament on és degudament tractada abans de ser retornada als cossos aquàtics adjacents. En canvi, durant episodis de pluja intensa, la capacitat de la xarxa pot esdevenir insuficient donant lloc a inundacions en zones urbanes i abocaments d'aigua no tractada als medis receptors. Per tal de mitigar aquests efectes, les xarxes de clavegueram combinades acostumen a disposar de dipòsits de retenció i elements de redistribució del cabal, regulats amb la finalitat d'aprofitar al màxim la capacitat de la xarxa. En les últimes dècades s'han desenvolupat tècniques de control automàtic per a la regulació d'aquests elements d'emmagatzematge i redistribució, essent el control a temps real, global i predictiu basat en models la tècnica considerada més eficient, donat que és capaç de tenir en compte mesures instantànies del sistema i prediccions d'intensitat de pluja. En aquesta tesi, es proposa una metodologia completa per al desenvolupament d'un controlador a temps real, global i predictiu basat en model per minimitzar els efectes contaminants en xarxes de clavegueram combinades. El model físic que descriu els fluxos en canals oberts es basa en un sistema d'equacions en derivades parcials que s'ha de resoldre numèricament. Com que en una estratègia de control predictiu a temps real les equacions del model s'han de resoldre moltes vegades per avaluar els efectes de diferents accions de control, el temps necessari per resoldre les equacions limita l'ús del model físic a xarxes petites i amb topologies simples. Per tant, és una pràctica habitual utilitzar models simplificats orientats a control per al control a temps real. La primera part de la tesi es centra en el desenvolupament, calibratge i validació d'un model simplificat orientat a control del moviment de l'aigua en xarxes de clavegueram combinades, tenint en compte tres característiques principals: la precisió, la facilitat de calibratge i la velocitat computacional. El model presentat descriu el cabal a través dels elements i estructures hidràuliques més comunes en xarxes de clavegueram combinades, algunes de les quals requereixen l'ús de funcions definides a trossos. Una vegada les equacions del model han estat presentades, es desenvolupen procediments per al calibratge de tots els paràmetres del model. La metodologia de modelat i calibratge és aleshores aplicada a un cas d'estudi corresponent a una xarxa de clavegueram real i es presenten resultats de validació. Finalment, es duu a terme una anàlisi de sensitivitat respecte als paràmetres més rellevants del model i respecte a la intensitat dels escenaris de pluja considerats. La segona part de la tesi està dedicada al control òptim basat en el model. En primer lloc, les equacions definides a trossos del model són reformulades per obtenir una expressió del sistema en termes d'un conjunt d'equacions i desigualtats lineals incloent variables contínues i binàries. Usant aquesta expressió general es presenta un procediment basat en matrius per a la formulació de problemes de Control Òptim i Estimació d'Estat. Mitjançant una implementació de la xarxa del cas d'estudi en un simulador comercial de xarxes de clavegueram que resol les equacions del model físic complet com a realitat virtual, s'avalua el controlador basat en model descrit anteriorment. Resolent iterativament problemes d'Estimació d'Estat i de Control Òptim i utilitzant el simulador per obtenir mesures, se simula una estratègia de control amb horitzó lliscant. La inclusió de problemes d'Estimació d'Estat en llaç de control permet la simulació del controlador amb output feedback, tenint en compte que el nombre de mesures disponibles en una xarxa de clavegueram és limitat. Finalment, es discuteixen els resultats obtinguts en aquestes simulacions corresponents a diferents escenaris de disponibilitat de mesures
Park, Junho. „Nonlinear Model Predictive Control for a Managed Pressure Drilling with High-Fidelity Drilling Simulators“. BYU ScholarsArchive, 2018. https://scholarsarchive.byu.edu/etd/6792.
Der volle Inhalt der QuelleDing, Runxiao. „Contextual information aided target tracking and path planning for autonomous ground vehicles“. Thesis, Loughborough University, 2016. https://dspace.lboro.ac.uk/2134/23268.
Der volle Inhalt der QuelleJackson, James Scott. „Enabling Autonomous Operation of Micro Aerial Vehicles Through GPS to GPS-Denied Transitions“. BYU ScholarsArchive, 2019. https://scholarsarchive.byu.edu/etd/8709.
Der volle Inhalt der QuelleEaton, Ammon Nephi. „Multi-Fidelity Model Predictive Control of Upstream Energy Production Processes“. BYU ScholarsArchive, 2017. https://scholarsarchive.byu.edu/etd/6376.
Der volle Inhalt der QuelleNielsen, Isak. „Structure-Exploiting Numerical Algorithms for Optimal Control“. Doctoral thesis, Linköpings universitet, Reglerteknik, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-136559.
Der volle Inhalt der QuelleNumeriska algoritmer för att effektivt lösa optimala styrningsproblem är en viktig komponent i avancerade regler- och estimeringsstrategier som exempelvis modellprediktiv reglering (eng. model predictive control (MPC)) och glidande horisont estimering (eng. moving horizon estimation (MHE)). MPC är en reglerstrategi som kan användas för att styra system med flera styrsignaler och/eller utsignaler samt ta hänsyn till exempelvis begränsningar i styrdon. Den grundläggande principen för MPC och MHE är att styrsignalen och de estimerade variablerna kan beräknas genom att lösa ett optimalt styrningsproblem. Detta optimeringsproblem måste lösas inom en kort tidsram varje gång som en styrsignal ska beräknas eller som variabler ska estimeras, och således är det viktigt att det finns effektiva algoritmer för att lösa denna typ av problem. Två vanliga sådana är inrepunkts-metoder (eng. interior-point (IP)) och aktivmängd-metoder (eng. active-set (AS)), där optimeringsproblemet löses genom att lösa ett antal enklare delproblem. Ett av huvudfokusen i denna avhandling är att beräkna lösningen till dessa delproblem på ett tidseffektivt sätt genom att utnyttja strukturen i delproblemen. Lösningen till ett delproblem beräknas genom att lösa ett linjärt ekvationssystem. Detta ekvationssystem kan man exempelvis lösa med generella metoder eller med så kallade Riccatirekursioner som utnyttjar strukturen i problemet. När man använder en AS-metod för att lösa MPC-problemet så görs endast små strukturerade ändringar av ekvationssystemet mellan varje delproblem, vilket inte har utnyttjats tidigare tillsammans med Riccatirekursionen. I denna avhandling presenteras ett sätt att utnyttja detta genom att bara göra små förändringar av Riccatirekursionen för att minska beräkningstiden för att lösa delproblemet. Idag har behovet av parallella algoritmer för att lösa MPC och MHE problem ökat. Att algoritmerna är parallella innebär att beräkningar kan ske på olika delar av problemet samtidigt med syftet att minska den totala verkliga beräkningstiden för att lösa optimeringsproblemet. I denna avhandling presenteras parallella algoritmer som kan användas i både IP- och AS-metoder. Algoritmerna beräknar lösningen till delproblemen parallellt med ett förutbestämt antal steg, till skillnad från många andra parallella algoritmer där ett okänt (ofta stort) antal steg krävs. De parallella algoritmerna utnyttjar problemstrukturen för att lösa delproblemen effektivt, och en av dem har utvärderats på parallell hårdvara. Linjära MPC problem kan också lösas genom att utnyttja teori från multiparametrisk kvadratisk programmering (eng. multiparametric quadratic programming (mp-QP)) där den optimala lösningen beräknas i förhand och lagras i en tabell, vilket benämns explicit MPC. I detta fall behöver inte MPC problemet lösas varje gång en styrsignal beräknas, utan istället kan den förberäknade optimala styrsignalen slås upp. En nackdel med mp-QP är att det krävs mycket plats i minnet för att spara lösningen. I denna avhandling presenteras en strukturutnyttjande algoritm som kan minska behovet av minne för att spara lösningen, vilket kan öka det praktiska användningsområdet för mp-QP och explicit MPC.
Bousbia-Salah, Ryad. „Optimisation dynamique en temps-réel d’un procédé de polymérisation par greffage“. Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0242/document.
Der volle Inhalt der QuelleIn a schematic way, process optimization consists of three basic steps: (i) modeling, in which a (phenomenological) model of the process is developed, (ii) problem formulation, in which the criterion of Performance, constraints and decision variables are defined, (iii) the resolution of the optimal problem, in which the optimal profiles of the decision variables are determined. It is important to emphasize that these optimal profiles guarantee the optimality for the model used. When applied to the process, these profiles are optimal only when the model perfectly describes the behavior of the process, which is very rarely the case in practice. Indeed, uncertainties about model parameters, process disturbances, and structural model errors mean that the optimal profiles of the model-based decision variables will probably not be optimal for the process. The objective of this thesis is to develop a conceptual strategy for using experimental measurements online so that the process not only satisfies the necessary conditions, but also the optimal conditions. This conceptual development will in particular be based on recent advances in deterministic optimization (the stochastic methods will not be dealt with in this work) of processes based on the estimation of the state variables that are not measured by a moving horizon observer. A dynamic real-time optimization (D-RTO) methodology has been developed and applied to a batch reactor where polymer grafting reactions take place. The objective is to determine the on-line reactor temperature profile that minimizes the batch time while meeting terminal constraints on the overall conversion rate and grafting efficiency
CHOU, YUNG-HSIANG, und 周擁祥. „Moving Horizon State Estimation Integrated with A Global Modeling Approach“. Thesis, 2018. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/s2d85z.
Der volle Inhalt der Quelle國立臺北大學
電機工程學系
106
For the topic of state estimation, estimating internal state of a dynamic system has important implications on system modeling, also a part of feedback control in control engineering. In general, the system input and output can only reflect the external features, but the dynamical system behavior needs to be described with the internal state variables. Dynamic signal has very good performance in estimation and often cited by scholars, such as traditional estimation method Klaman filter. However, thinking from a global-local trade-off, often due to the deliberate pursuit of the accuracy of the local, and lost its global system dynamic trend. This study attempted to estimate in newly developing technology ”Moving horizon estimation”, and establish a hybrid architecture with a support vector regression then build a SVR-MHE dynamic system estimation method. With the establishment of a global rough model by SVR, and then make a local dynamic estimate tracking as precise estimation. This study uses MHE to replace the Kalman filter because mainly it has four advantages. First, the ability of dynamic system tracking and estimation under implication model reference. Second, more delicate estimation ability than the Kalman filter. Third, the higher the global-local trade-off for the large-scale regularity of the system of the modeling to track and as the model based control method to improve performance. Fourth, because using SVR and encompassed a large margin against noise ability. Actually, the hybrid model is a key to dynamic system. This study will use the wind speed prediction of wind farms as an example as an experiment. Finally, a system model of longtime-distance is interpreted and re-established from the perspective of global modeling, and then applied local state estimation to estimate instantaneous wind speed at short time intervals. The simulation results of verification show that the proposed system has feasibility, and then achieves the predicted results.
Qu, Chunyan. „Nonlinear Estimation for Model Based Fault Diagnosis of Nonlinear Chemical Systems“. 2009. http://hdl.handle.net/1969.1/ETD-TAMU-2009-12-7225.
Der volle Inhalt der QuelleBibin, Nataraja Pattel. „An evaluation of the moving horizon estimation algorithm for online estimation of battery state of charge and state of health“. Thesis, 2014. http://hdl.handle.net/1805/6293.
Der volle Inhalt der QuelleMoving Horizon Estimation (MHE) is a powerful estimation technique for tackling the estimation problems of the state of dynamic systems in the presence of constraints, nonlinearities and disturbances and measurement noises. In this work, the Moving Horizon Estimation approach is applied in estimating the State of Charge (SOC) and State of Health (SOH) of a battery and the results are compared against those for the traditional estimation method of Extended Kalman Filter (EKF). The comparison of the results show that MHE provides improvement in performance over EKF in terms of different state initial conditions, convergence time, and process and sensor noise variations. An equivalent circuit battery model is used to capture the dynamics of the battery states, experimental data is used to identify the parameters of the battery model. MHE based state estimation technique is applied to estimates the states of the battery model, subjected to various estimated initial conditions, process and measurement noises and the results are compared against the traditional EKF based estimation method. Both experimental data and simulations are used to evaluate the performance of the MHE. The results shows that MHE performs better than EKF estimation even with unknown initial state of the estimator, MHE converges faster to the actual states,and also MHE is found to be robust to measurement and process noises.
Gherardini, Stefano. „Noise as a resource - Probing and manipulating classical and quantum dynamical systems via stochastic measurements“. Doctoral thesis, 2018. http://hdl.handle.net/2158/1120060.
Der volle Inhalt der Quelle