工業(yè)串級(jí)系統(tǒng)的約束預(yù)測(cè)控制器設(shè)計(jì).pdf

1、工業(yè)過(guò)程系統(tǒng)常采用串級(jí)PID控制策略。雖然串級(jí)PID可以使系統(tǒng)的抗干擾性能得到很大的提高，但它無(wú)法處理系統(tǒng)存在各種各樣的約束。若對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制作用時(shí)忽略這些約束，不僅會(huì)降低閉環(huán)系統(tǒng)性能，還可能造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。因此有必要研究約束控制算法和約束預(yù)測(cè)控制器設(shè)計(jì)。預(yù)測(cè)控制采用模型預(yù)測(cè)，滾動(dòng)優(yōu)化，反饋校正策略，具有良好的魯棒性和處理約束的能力。本文主要研究了串級(jí)約束預(yù)測(cè)控制，它具有處理約束的能力，同時(shí)保持了串級(jí)控制和預(yù)測(cè)控制的優(yōu)點(diǎn)。本文圍繞串級(jí)

2、約束預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)，主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)地研究：(1)考慮機(jī)構(gòu)、能量、工藝條件以及安全性等方面因素，實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的物理量往往不能無(wú)限取值，會(huì)受到形式多樣的約束。串級(jí)預(yù)測(cè)控制采用預(yù)測(cè)控制作為內(nèi)、外環(huán)控制器，同時(shí)保留了串級(jí)控制和預(yù)測(cè)控制的優(yōu)點(diǎn)，可以顯示地處理系統(tǒng)約束，實(shí)現(xiàn)有約束預(yù)測(cè)控制。本文設(shè)計(jì)了串級(jí)約束預(yù)測(cè)控制器，并提出了一種線性的處理約束方法，相比與傳統(tǒng)的二次規(guī)劃方法減少了計(jì)算量。(2)將串級(jí)約束預(yù)測(cè)控制算法應(yīng)用到電廠過(guò)熱汽