基于頻域的預(yù)測(cè)控制魯棒性與穩(wěn)定性分析.pdf

1、該文首先對(duì)國(guó)內(nèi)外近年來(lái)在預(yù)測(cè)控制的研究進(jìn)展進(jìn)行了總結(jié).針對(duì)目前GPC的穩(wěn)定性、魯棒性以及控制器參數(shù)設(shè)計(jì)尚缺乏有效的實(shí)用性設(shè)計(jì)方法,基于頻域理論的穩(wěn)定性、魯棒性分析與設(shè)計(jì)具有豐富的內(nèi)容,而且為廣大工程技術(shù)人員所熟悉,該文重點(diǎn)分析了基于頻域的GPC的穩(wěn)定性與魯棒性.該文的主要工作有:1.用頻域法進(jìn)行GPC穩(wěn)定性分析.2.對(duì)GPC的魯棒性分析具有較大難度,主要是由于GPC是以大范圍預(yù)測(cè)為基礎(chǔ)的在線滾動(dòng)優(yōu)化策略,使得其閉環(huán)傳遞函數(shù)較為復(fù)雜,主要

2、設(shè)計(jì)參數(shù)蘊(yùn)含在閉環(huán)傳遞函數(shù)中,難以導(dǎo)出設(shè)計(jì)參數(shù)和閉環(huán)特性之間的定量化關(guān)系.該文推導(dǎo)了GPC控制下閉環(huán)反饋結(jié)構(gòu),并獲得了閉環(huán)魯棒穩(wěn)定的一個(gè)充分條件,然后采用頻域的幅頻分析的方法,分析了GPC控制器的設(shè)計(jì)參數(shù)N、Nu、λ、α的選擇對(duì)系統(tǒng)魯棒性的影響.這種方法可以很好地用于GPC控制器的設(shè)計(jì)與綜合.3.介紹了一種新型的廣義預(yù)測(cè)控制器(PID-GPC),它將PID控制與GPC相結(jié)合,采用了比例+積分+微分的新型目標(biāo)函數(shù).然后利用IMC結(jié)構(gòu)對(duì)其進(jìn)