帶約束處理的PI型廣義預測控制及實驗研究.pdf

1、廣義預測控制結合了預測控制和自適應控制的優(yōu)點,在工業(yè)過程控制中應用前景廣闊。本文主要討論了廣義預測控制的幾點改進方法,并通過仿真及實驗研究兩方面驗證了改進算法的有效性。
　　 本文討論了廣義預測控制的三種改進思想:(1)廣義預測自適應控制,針對參數(shù)未知或慢時變的對象,使用漸消記憶的最小二乘法在線估計模型參數(shù)后,在估計模型的基礎上計算控制量;(2)比例積分形式的廣義預測控制,參考PID算法結構,在目標函數(shù)中增加偏差增量的累積和,從

2、而推導出具有比例積分形式的控制律;(3)帶約束處理的廣義預測控制,考慮實際應用中輸入輸出受限的情況,使用Lagrange乘子法處理約束條件。本文整合這三種方法推導出一種帶約束處理的比例積分形式的廣義預測自適應控制,并通過仿真實驗總結出基于這一整合算法參數(shù)整定規(guī)律,仿真結果表明這一算法可以在約束條件下實現(xiàn)對時變對象的控制,此外,增加的比例因子和積分因子提高了控制器的靈活性,在合理設置參數(shù)的情況下可有效改善控制器性能。
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