先進控制技術(shù)教材6預(yù)測控制liu(參考版)
2025-08-04 16:29本頁面
【正文】 在線調(diào)整優(yōu)先級，當(dāng)出現(xiàn)沖突時，首先保證最重要目標的實現(xiàn)。的接口軟件包等部分組成。? Aspentech公司實行收購后，在過程信息管理PIM、先進控制和優(yōu)化技術(shù)方面成為世界領(lǐng)先地位 。在上百家大型石化、化工、煉油、鋼鐵等企業(yè)應(yīng)用成功，取得了巨額利潤。6 國內(nèi)外優(yōu)秀預(yù)測控制軟件介紹國內(nèi)外優(yōu)秀預(yù)測控制軟件介紹? 國外著名公司國外著名公司? Setpoint、 DMC、 Speedup、 Adersa、 Simoon、Treiber Control等專門從事實時控制與優(yōu)化的軟件公司。廣義預(yù)測控制（廣義預(yù)測控制（ GPC）） (2)? GPC的提出的提出? 借助于自校正控制的思想，保持最小方差自校正控制的模型借助于自校正控制的思想，保持最小方差自校正控制的模型預(yù)測、最小方差控制、在線辨識等概念預(yù)測、最小方差控制、在線辨識等概念? 吸取吸取 DMC、 MAC中多步預(yù)測優(yōu)化策略，在滾動優(yōu)化時與一般的中多步預(yù)測優(yōu)化策略，在滾動優(yōu)化時與一般的預(yù)測控制相似預(yù)測控制相似? 在預(yù)測模型形式和反饋校正策略方面則有很大差別在預(yù)測模型形式和反饋校正策略方面則有很大差別廣義預(yù)測控制（廣義預(yù)測控制（ GPC）） (3)? 廣義預(yù)測控制由三部分組成廣義預(yù)測控制由三部分組成? 預(yù)測模型：用受控自回歸積分滑動平均預(yù)測模型：用受控自回歸積分滑動平均 (CARIMA)模型，描述模型，描述受受 隨機干擾隨機干擾 的對象的對象? 滾動優(yōu)化：性能指標形式與滾動優(yōu)化：性能指標形式與 DMC很相似，不同處在于取數(shù)學(xué)很相似，不同處在于取數(shù)學(xué)期望期望? 反饋控制算法：在線地估計預(yù)測模型參數(shù)，并修正控制律，反饋控制算法：在線地估計預(yù)測模型參數(shù)，并修正控制律，實現(xiàn)反饋校正實現(xiàn)反饋校正廣義預(yù)測控制（廣義預(yù)測控制（ GPC）） (4)? 廣義預(yù)測控制廣義預(yù)測控制 GPC與與 DMC相比相比 ，uDMC相當(dāng)于用一個不變的預(yù)測模型并附加一個誤差預(yù)測相當(dāng)于用一個不變的預(yù)測模型并附加一個誤差預(yù)測模型共同保證對未來輸出作出較準確的預(yù)測；模型共同保證對未來輸出作出較準確的預(yù)測；u而而 GPC則只用一個模型，通過對其在線修正給出較準確則只用一個模型，通過對其在線修正給出較準確的預(yù)測。算法。但由于完全根據(jù)預(yù)測模型，故為開環(huán)解。18? 動態(tài)矩陣控制 (Dynamic Matrix Control, DMC)是由Cutler等人 (1979年 )開發(fā)的一種基于對象階躍響應(yīng)模型的預(yù)測控制算法 , 它可用于最小相位對象 , 也可用于有時滯的、 開環(huán)漸近穩(wěn)定的非最小相位對象。 ? 二是在控制策略上 , 預(yù)測控制靈活應(yīng)用最優(yōu)控制的結(jié)果 , 采用實時滾動優(yōu)化和反饋校正的方法 , 能有效地克服模型誤差和環(huán)境干擾等不確定因素所造成的影響。17? 從以上預(yù)測控制的一般原理中 , 我們不難理解它為何在復(fù)雜的工業(yè)對象應(yīng)用中能夠取得成功。 二是利用對象當(dāng)前時刻的輸出值反饋回來修正模型的預(yù)測值 , 再進行下一步優(yōu)化。 因而 預(yù)測控制優(yōu)化不是一次離線進行 , 而且在各采樣點反復(fù)在線進行 , 這就是滾動優(yōu)化的含義 , 也是預(yù)測控制優(yōu)化區(qū)別于傳統(tǒng)最優(yōu)控制的根本點。 因此預(yù)測控制不使用一個對全局相同的指標 , 而是每一時刻有一個相對于該時刻的優(yōu)化指標。 這主要表現(xiàn)在預(yù)測控制中的優(yōu)化是 有限時段的滾動優(yōu)化 。 性能中涉及到對象未來的行為 , 是根據(jù)預(yù)測模型 , 由未來的控制策略決定的。14? 2. 滾動優(yōu)化? 預(yù)測控制是一種優(yōu)化控制 , 它通過某一性能指標的最優(yōu)來確定未來的控制作用。 ? 模型的形式可以不同 , 傳統(tǒng)的傳遞函數(shù)、 狀態(tài)方程等參數(shù)化模型和穩(wěn)定對象的階躍響應(yīng)、 脈沖響應(yīng)等這類非參數(shù)模型都可以作為預(yù)測模型使用。1112? 圖 62 預(yù)測控制的
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