廣義預(yù)測灰色自校正控制算法的研究.pdf

1、預(yù)測控制作為一種新型的計算機控制算法，由于其具有滾動優(yōu)化、反饋校正等鮮明特征，廣泛地應(yīng)用于包括工業(yè)過程控制在內(nèi)的諸多領(lǐng)域。預(yù)測控制自提出以來，出現(xiàn)了幾十種之多，預(yù)測控制的具體形式更是豐富多彩。廣義預(yù)測控制(Generalized Predictive Control)是80年代產(chǎn)生的一種新型計算機控制方法，是預(yù)測控制中最具代表性的算法之一。它一出現(xiàn)就受到了國內(nèi)外控制理論界和工業(yè)界的重視，成為研究領(lǐng)域中最為活躍的一種預(yù)測控制算法。

2、 本文首先對預(yù)測控制的基本原理作了簡單介紹，并以廣義預(yù)測控制為例，介紹了預(yù)測控制的算法實現(xiàn)。預(yù)測函數(shù)控制作為近幾年發(fā)展起來的一種新型預(yù)測控制方法倍受關(guān)注，其最大的特點是控制量計算方程簡單，實時控制計算量小，特別適用于快速系統(tǒng)的控制。因此針對傳統(tǒng)廣義預(yù)測控制算法中存在的響應(yīng)速度慢，計算量大，快速性較差的問題，將預(yù)測函數(shù)控制引入廣義預(yù)測控制算法中，提出了一種基于預(yù)測函數(shù)控制的GPC快速算法，該算法減少了在線計算量，明顯縮短了系統(tǒng)響應(yīng)時間，提

3、高了系統(tǒng)的快速性。 其次，考慮到遞推最小二乘法或遞推增廣最小二乘法中ARMA模型的參數(shù)估值收斂較慢，抗干擾能力差等缺點，本文采用算法簡單抗干擾能力強的灰色系統(tǒng)理論對模型參數(shù)進行在線辨識，及時修正模型誤差。將三階灰色系統(tǒng)理論引入廣義預(yù)測控制算法中，提出了一種廣義預(yù)測灰色自校正控制算法。該算法控制效果良好，輸出信號能平穩(wěn)地到達設(shè)定值，達到了較高的跟蹤精度。 本文最后對基于預(yù)測函數(shù)的GPC算法，基本GPC算法，基于預(yù)測函數(shù)的廣