移动传感-执行器网络的防碰撞控制策略：分布参数系统协同调控

本文主要探讨了"基于防碰撞的移动Sensor-Actuator Network (移动传感-执行器网络)对分布参数系统的控制"这一前沿课题。在现代工业和自动化环境中，分布参数系统广泛应用于诸如电力系统、热工过程等复杂动态系统中，其控制的精度和安全性至关重要。移动传感-执行器网络作为一种新兴技术，允许执行器在空间中动态移动，以实时获取分布参数系统的状态并对其进行精确调控。 研究的核心在于设计移动执行器在执行控制任务时的移动策略，同时考虑到执行器的动力学特性和防止碰撞的必要性。执行器通过传感器实时监测分布参数系统的状态，然后根据这些信息发送相应的控制信号，以维持系统的稳定性和优化性能。在这个过程中，Lyapunov稳定性理论被巧妙地应用，它是一种确保闭环系统稳定的经典数学工具，通过构造Lyapunov函数来证明系统的稳定性。 作者针对每个移动执行器设计了一种新颖的移动策略，旨在实现它们之间的协同控制，即各个执行器在移动过程中能有效地协调工作，共同维持分布参数系统的正常运行。此外，该策略还着重考虑了执行器之间的碰撞避免问题，确保在移动过程中不会发生物理冲突，这对于执行器的可靠性和系统的整体安全性是至关重要的。 通过仿真实验，作者验证了所提出的控制策略的有效性和实用性。实验结果表明，这种基于防碰撞的移动策略能够在保证系统控制精度的同时，有效避免执行器间的碰撞，从而提高了整个系统的控制性能和鲁棒性。 本文的研究成果对于推动分布参数系统的实时、智能控制以及移动传感-执行器网络在复杂环境下的应用具有重要意义，有助于提升工业自动化水平和生产效率。在未来的研究中，可以预见这类技术将进一步发展，探索更多应用场景，如工业机器人、智能交通等领域。