基于分布式PID控制的时变时延多智能体系统的一致性

研究普通阶多智能体系统存在时变时延条件下的一致性问题.首先,针对系统存在时变时延的情况,结合状态反馈与PID控制提出一种一致性协议;然后,将系统状态空间分解为一致子空间和一致补子空间,采用状态空间分解法将一致性问题转化为渐近稳定问题,给出系统实现一致的充分必要条件;并确定系统的一致性函数的显示表达式;最后,构造Lyapunov-Krasovskii泛函,基于线性矩阵不等式(LMI)给出控制参数的计算方法,采用可扩充性方法降低线性矩阵不等式的计算数量.仿真结果表明,系统的结构拓扑图存在全局可达节点时,系统在所提出的协议作用下通过计算合适的PID参数和控制参数可实现一致性,通过与纯比例控制的结果对比表明,所提出的协议能够消除系统稳态误差,使系统趋于一致.