This book offers readers a thorough and rigorous introduction to nonlinear model predictive control (NMPC) for discrete-time and sampled-data systems. NMPC schemes with and without stabilizing terminal constraints are detailed, and intuitive examples illustrate the performance of different NMPC variants. NMPC is interpreted as an approximation of infinite-horizon optimal control so that important properties like closed-loop stability, inverse optimality and suboptimality can be derived in a uniform manner. These results are complemented by discussions of feasibility and robustness.

An introduction to nonlinear optimal control algorithms yields essential insights into how the nonlinear optimization routine—the core of any nonlinear model predictive controller—works. Accompanying software in MATLAB� and C++ (downloadable from extras.springer.com/), together with an explanatory appendix in the book itself, enables readers to perform computer experiments exploring the possibilities and limitations of NMPC.

The second edition has been substantially rewritten, edited and updated to reflect the significant advances that have been made since the publication of its predecessor, including:

• a new chapter on economic NMPC relaxing the assumption that the running cost penalizes the distance to a pre-defined equilibrium;

• a new chapter on distributed NMPC discussing methods which facilitate the control of large-scale systems by splitting up the optimization into smaller subproblems;

• an extended discussion of stability and performance using approximate updates rather than full optimization;

• replacement of the pivotal sufficient condition for stability without stabilizing terminal conditions with a weaker alternative and inclusion of an alternative and much simpler proof in the analysis; and

• further variations and extensions in response to suggestions from readers of the first edition.

Though primarily aimed at academic researchers and practitioners working in control and optimization, the text is self-contained, featuring background material on infinite-horizon optimal control and Lyapunov stability theory that also makes it accessible for graduate students in control engineering and applied mathematics.

Informazioni sull?autore

Lars Gr�ne has been Professor for Applied Mathematics at the University of Bayreuth, Germany, since 2002 and head of the Chair of Applied Mathematics since 2009. He received his Diploma and Ph.D. in Mathematics in 1994 and 1996, respectively, from the University of Augsburg and his habilitation from the J.W. Goethe University in Frankfurt/M in 2001. He held visiting positions at the Universities of Rome ‘La Sapienza’ (Italy), Padova (Italy), Melbourne (Australia), Paris IX — Dauphine (France) and Newcastle (Australia). Professor Gr�ne is Editor-in-Chief of the journal Mathematics of Control, Signals and Systems (MCSS), Associate Editor for the Journal of Optimization Theory and Applications (JOTA) and the Journal of Applied Mathematica and Mechanics (ZAMM) and member of the Managing Board of the GAMM — International Association of Applied Mathematics and Mechanics. Professor Gr�ne co-authored four books, more than 100 papers and chapters in peer reviewed journals and books and more than 80 articles in conference proceedings. He is member of the steering committee of the International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems (MTNS) and member of the Program Comittees of various other conferences, including IFAC-NOLCOS symposia, the European Control Conference and the IEEE Conference on Decision and Control. In 2012, Professor Gr�ne was awarded the Excellence in Teaching Award (“Preis f�r gute Lehre”) from the State of Bavaria. His research interests lie in the area of mathematical systems and control theory with a focus on numerical and optimization-based methods for stability analysis and stabilization of nonlinear systems.

J�rgen Pannek has been Professor in the Department of Production Engineering at the University of Bremen (Germany) since 2014. He received his Diploma in Mathematical Economics and his Ph.D. in Mathematics from the University of Bayreuth in 2005 and 2009. He was visiting lecturer at the University of Birmingham (England) in 2008 and Curtin University of Perth (Australia) from 2010 to 2011. Thereafter, he worked as scientific assistant in the Department of Aerospace Engineering at the University of the Federal Armed Forces Munich (Germany). In his research, he focuses on the area of system and control theory from the application point of view regarding robotics, logistics and cyberphysical systems.

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Se sei un consumatore, puoi esercitare il tuo diritto di recesso seguendo le istruzioni riportate di seguito. Per "consumatore" si intende qualsiasi persona fisica che agisca per fini che non rientrano nel quadro della sua attivit� commerciale, industriale, artigianale o professionale.

Informazioni relative al diritto di recesso

Diritto di recesso

Hai il diritto di recedere dal presente contratto, senza indicarne le ragioni, entro 14 giorni.

Il periodo di recesso scade dopo 14 giorni dal giorno in cui

tu acquisisci, o un terzo designato diverso dal vettore e da te acquisisce, il possesso fisico dell'ultimo bene o l'ultimo lotto o pezzo.

Per esercitare il diritto di recesso, sei tenuto a informare Majestic Books, 315 Chiswick High Road, W4 4HH, London, ,, United Kingdom, +44 02085704746, della tua decisione di recedere dal presente contratto tramite una dichiarazione esplicita (ad esempio lettera inviata per posta, fax o posta elettronica). A tal fine puoi utilizzare il modulo tipo di recesso, ma non e' obbligatorio. Puoi anche compilare e inviare elettronicamente il modulo tipo di recesso o qualsiasi altra esplicita dichiarazione sul nostro sito web, dalla sezione "Ordini" nel "Mio Account". Nel caso scegliessi questa opzione, ti trasmetteremo senza indugio una conferma di ricevimento su un supporto durevole (ad esempio per posta elettronica).

Per rispettare il termine di recesso, � sufficiente inviare la comunicazione relativa all'esercizio del diritto di recesso prima della scadenza del periodo di recesso.

Effetti del recesso

Se recedi dal presente contratto, ti saranno rimborsati tutti i pagamenti che hai effettuato a nostro favore, compresi i costi di consegna (ad eccezione dei costi supplementari derivanti dalla tua eventuale scelta di un tipo di consegna diverso dal tipo meno costoso di consegna standard da noi offerto). Potremo trattenere dal rimborso le somme derivanti da una diminuzione del valore del prodotto risultante da una tua non necessaria manipolazione.

I rimborsi verranno effettuati senza indebito ritardo e in ogni caso non oltre 14 giorni dal giorno in cui siamo stati informati della tua decisione di recedere dal presente contratto.

Detti rimborsi saranno effettuati utilizzando lo stesso mezzo di pagamento da te usato per la transazione iniziale, salvo che tu non abbia espressamente convenuto altrimenti; in ogni caso, non dovrai sostenere alcun costo quale conseguenza di tale rimborso. Il rimborso pu� essere sospeso fino al ricevimento dei beni oppure fino all'avvenuta dimostrazione da parte tua di aver rispedito i beni, se precedente.

Ti preghiamo di rispedire i beni o di consegnarli a Majestic Books, 315 Chiswick High Road, W4 4HH, London, ,, United Kingdom, +44 02085704746, senza indebiti ritardi e in ogni caso entro 14 giorni dal giorno in cui hai comunicato il tuo recesso dal presente contratto. Il termine � rispettato se rispedisci i beni prima della scadenza del periodo di 14 giorni. I costi diretti della restituzione dei beni saranno a tuo carico. Sei responsabile solo della diminuzione del valore dei beni risultante da una manipolazione del bene diversa da quella necessaria per stabilire la natura, le caratteristiche e il funzionamento dei beni.

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Modulo di recesso tipo

(Compilare e restituire il presente modulo solo se si desidera recedere dal contratto)

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