- 1、本文档共19页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
预测控制原理
(ModelPredictiveControl)戴连奎浙江大学智能系统与决策研究所2001/10/212021/10/10星期日1
内容预测控制的由来预测控制原理动态矩阵控制算法仿真举例2021/10/10星期日2
预测控制的由来工业过程的特点 多变量、非线性、强耦合、不确定性、约束现代控制理论与方法 精确的数学模型、最优的性能指标、系统而精确的设计方法工业过程对控制的要求 高质量的控制性能、对模型要求不高、实现方便、强鲁棒性2021/10/10星期日3
一类用计算机实现的最优控制算法建模方便,不需要深入了解过程内部机理非最小化描述的离散卷积模型,有利于提高系统的鲁棒性滚动优化策略,较好的动态控制效果简单实用的模型校正方法,较强的鲁棒性可推广应用于带约束、大纯滞后、非最小相位、多输入多输出、非线性等过程预测控制的特点2021/10/10星期日4
预测控制系统结构2021/10/10星期日5
动态预测模型预测模型的功能: 根据被控对象的历史测量信息{u(k-j),y(k-j)|j≥1}和未来输入{u(k+j-1)|j=1,…,m},预测对象未来输出{y(k+j)|j=1,…,p}预测模型形式: 参数模型:微分方程、差分方程等; 非参数模型:脉冲响应、阶跃响应等。2021/10/10星期日6
模型输出预测2021/10/10星期日7
滚动优化(在线优化)优化目的 通过使某一性能指标J极小化,以确定未来的控制作用u(k+j|k)。指标J希望模型预测输出尽可能趋近于参考轨迹。优化过程 滚动优化在线反复进行。优化目标只关心预测时域内系统的动态性能,而且只将u(k|k)施加于被控过程.2021/10/10星期日8
滚动优化(续)2021/10/10星期日9
反馈校正每到一个新的采样时刻,都要通过实际测到的输出信息对基于模型的预测输出进行修正,然后再进行新的优化。不断根据系统的实际输出对预测输出值作出修正使滚动优化不但基于模型,而且利用了反馈信息,构成闭环优化。2021/10/10星期日10
模型输出反馈校正(续)2021/10/10星期日11
常用预测控制算法动态矩阵控制(Cutleretal,1980) (DynamicMatrixControl,DMC)模型算法控制(Richaletetal,1978) (ModelAlgorithmControl,MAC)广义预测控制(Clarkeetal,1987) (GeneralizedPredictiveControl,GPC)2021/10/10星期日12
预测模型脉冲响应模型(要求系统为开环稳定对象) 阶跃响应模型(要求系统为开环稳定对象) 2021/10/10星期日13
DMC模型输出预测系统输出预测值:分解后得到:2021/10/10星期日14
DMC输出校正输出预测校正(控制作用未变化时):输出预测误差:校正后的输出预测值:(*)2021/10/10星期日15
DMC优化目标假设优化目标:使以下函数极小化令2021/10/10星期日16
DMC优化目标(续)则目标函数为而A为动态矩阵2021/10/10星期日17
DMC优化目标(续)DMC最优解:最终的控制算式为2021/10/10星期日18
DMC仿真举例情形1:预测模型与控制对象特性一致情形2:存在模型失配(具体仿真结果见SimuLink相应程序)2021/10/10星期日19
文档评论(0)