模型預(yù)測(cè)控制ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-12 08:41本頁(yè)面
【正文】 ?????????????????????????????Pijkuaikyiky ijjim ,2,1)1()()(11^0 ????? ??????????????1)()(j jjkuaky第 5章 模型預(yù)測(cè)控制 DMC開(kāi)環(huán)預(yù)測(cè)輸出為： 式中： 第 5章 模型預(yù)測(cè)控制 反饋校正 DMC閉環(huán)預(yù)測(cè)輸出為： 滾動(dòng)優(yōu)化 目標(biāo)函數(shù)可取為： 根據(jù)滾動(dòng)優(yōu)化原理，只實(shí)施當(dāng)前控制量 u2(k)： DMC算法的特點(diǎn) : 優(yōu)點(diǎn) : (i)適用于有時(shí)滯或非最小相位對(duì)象 。 (ii)無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差控制； 極小化性能指標(biāo)，即令 ，得最優(yōu)控制率： 式中： 缺點(diǎn) : 不 適用于不穩(wěn)定對(duì)象 ! 第 5章 模型預(yù)測(cè)控制 廣義預(yù)測(cè)控制（ GPC） 1987年， Clarke等人在保持最小方差自校正控制的在線(xiàn)辨識(shí)、輸出 預(yù)測(cè)、最小方差控制的基礎(chǔ)上，吸取了 DMC和 MAC中的滾動(dòng)優(yōu)化策 略，提出了兼具自適應(yīng)控制和預(yù)測(cè)控制性能的廣義預(yù)測(cè)控制算法。 GPC采用的是 CARIMA或 CARMA等參數(shù)模型。 預(yù)測(cè)模型 GPC采用下列具有隨機(jī)階躍擾動(dòng)非平穩(wěn)噪聲的離散差分方程描述， 即 CARIMA模型： 第 5章 模型預(yù)測(cè)控制 j步最優(yōu)預(yù)測(cè)輸出為： )()()1()()(11^ kyzFjtuzGjky jj ?? ??????式中： )()()(1 111 ???? ??? zFqzAzE jjj)()()( 111 ??? ? zBzEzG jj Diophantine方程 ejej nnjjj zezezE ??? ???? ,11,1 1)( ?fjfj nnjjjj zfzffzF ??? ???? ,11,0,1 )( ?gjgj nnjjjj zgzggzG ??? ???? ,11,0,1 )( ?1)de g( ?? jE j aj nF ?)de g( 1)de g ( ??? jnG bj其中： j步最優(yōu)預(yù)測(cè)輸出寫(xiě)成矩陣形式為： 第 5章 模型預(yù)測(cè)控制 滾動(dòng)優(yōu)化 目標(biāo)函數(shù)可取為： 極小化性能指標(biāo)，即令 ，得最優(yōu)控制率： 目標(biāo)函數(shù)寫(xiě)成矩陣形式為： 實(shí)際實(shí)施的控制作用為： 反饋校正 為克服隨機(jī)擾動(dòng)、模型誤差以及慢時(shí)變的影響， GPC保持了自校正 方法的原理，即：通過(guò)不斷側(cè)量實(shí)際輸人輸出，在線(xiàn)地估計(jì)預(yù)測(cè)模型 參數(shù)，以此來(lái)修正控制律。這是一種廣義的反饋校正。 與 DMC和 MAG算法不同的是 : DMC與 MAC采用一個(gè)不變的預(yù)測(cè)模 型，并附加一個(gè)誤差模型共同保證對(duì)未來(lái)輸出作出較為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè) . 第 5章 模型預(yù)測(cè)控制 預(yù)測(cè)控制的發(fā)展 SISO MIMO 無(wú)約束 有約束 輸入輸出方系統(tǒng) 非方系統(tǒng) 線(xiàn)性 非線(xiàn)性 常規(guī)預(yù)測(cè)控制 魯棒預(yù)測(cè)控制 第 5章 模型預(yù)測(cè)控制 DMC的 典型應(yīng)用 DMCPID串級(jí)控制 DMC PID G2(s) G1(s) 一次干擾 二次干擾 對(duì)象 廣義對(duì)象 w y – 采取 DMCPID串級(jí)控制的原因 – DMCPID串級(jí)控制的結(jié)構(gòu) 第 5章 模型預(yù)測(cè)控制 第 5章結(jié)束
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1