基于pac的預(yù)測(cè)控制算法研究及改進(jìn)

1、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于PAC的預(yù)測(cè)控制算法研究及改進(jìn)姓名：白英杰申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：檢測(cè)技術(shù)與其自動(dòng)化裝置指導(dǎo)教師：江崇禮20091201基于P A C 的預(yù)測(cè)控制算法研究及改進(jìn)S t u d y a n d I m p r o v e m e n t o f P r e d i c t i v eC o n t r o lA l g o r i t h m sB a s e d o nP A CA b s t r a c t

2、T h ec o n c e p to f P r o g r a m m a b l eA u t o m a t i o nC o n t r o l l e r ( P A C ) w a sp r o p o s e db yt h ea u t o m a t e dr e s e a r c hi n s t i t u t e sf r o mt h e U n i t e dS t a t e s ．P A C i Sa

3、 c o n t r o l l e rw h i c h i sb a s e d o nt h ei n d u s t r y s t a n d a r d sa n d h a su n i v e r s a l o p e n p l a t f o r m ．I tc o m b i n e s t h e a d v a n t a g e s o f P L C a n d P Cc o n t r 0 1 ．O n

4、 c e i t h a s b e e ni n t r o d u c e d ，m a j o r a u t o m a t i o nc o m p a n i e s ，l i k eG E ，R o c k w e l lA u t o m a t i o n , N I a n d o t h e r s h a v el a u n c h e d t h e i r o w n P A C p r o d u c t

5、 s ．C o n t r o l a l g o r i t h m sw h i c h r u ni nP A C a l s or e c e i v e i n c r e a s i n ga t t e n t i o n ，p r e d i c t i v e c o n t r o la l g o r i t h m i s ar e s e a r c h d i r e c t i o n ．T 1 1 i 8

6、 c o n t r o la l g o r i t h md o e s n o t r e q u i r eav e r y p r e c i s em a t h e m a t i c a lm o d e la n d i t sr o b u s t n e s si Sg o o d ．N o w i th a s b e e ns u c c e s s f u l l yU S e d i nc h e m i

7、c a l ．p e t r o l e u m ，e l e c t r i c p o w e ra n do t h e r i n d u s t r i e s ．T h e w i d e l ya p p l i c a b l ep r e d i c t i v e c o n t r o la l g o r i t h m s a r e D y n a m i c M a t r i x C o n t r o

8、l ( D M C ) ，M o d e lA l g o r i t h m C o n t r o l ( M A C ) a n dG e n e r a l i z e d P r e d i c t i v eC o n t r o l ( G P C ) ．T l l i Sp a p e r f o c u s e s o nt h e r e s e a r c h o f t h e s e t h r e ep r

9、e d i c t i v ea l g o r i t h m sw h i c h a r e u s e di nP A C a n da l la l g o r i t h mi m p r o v e m e n t ．t h ec o m b i n a t i o no f f u z z y c o n t r o la n d p r e d i c t i v ec o n t r 0 1 ．F i r s t o

10、 f a l l ，t h eb a c k g r o u n da n d p r e s e n t s i t u a t i o n o f P A C s y s t e m ，p r e d i c t i v e c o n t r o la n df u z z yp r e d i c t i v ec o n t r o l a r ei n t r o d u c e di nt h i sp a p e r ．

11、A n d t h e nt h e p r i n c i p l e so f a l g o r i t h m sa n d f u z z yc o n t r o l a r e d e t a i l e d l ye x p l a i n e d ．B a s e do n t h e s e t h e o r e t i c a l k n o w l e d g e ，Id e s i g n t h e P r

12、 e d i c t i v eC o n t r o l S i m u l a t i o nS y s t e mi nM A T L A B ．T I l i S s y s t e mi n c l u d e sG U I i n t e r f a c ea n dM A T L A Bp r o g r a m m i n g ．I nt h eP A C s y s t e m ，a l g o r i t h m s

13、r e q u i r eC l a n g u a g ef o r m ，S Oi t i s i m p o r t a n tt op r o g r a mC l a n g u a g ea l g o r i t h m s i nt h i sr e s e a r c h ．T h e o u t p u t so f C l a n g u a g ea l g o r i t h m sa n ds i m u l

14、 a t i o n s y s t e m a l g o r i t h m s a r e c o m p a r e d i n t h i s p a p e r ． R o b u s t n e s s a n d a l g o r i t h mc o m p u t a t i o n t i m ea r et w o p r o b l e m st h a tm u s t b es o l v e d f o

15、 ra l g o r i t h m s ’a p p l i c a t i o n i nP A C ．S e v e r a li n d u s t r i a lm e t h o d s a l ed e s c r i b e dt oi m p r o v er o b u s t n e s si nt h i sp a p e r ．T h e ya r e v e r yu s e f u l f o r a l

16、 g o r i t h m r e s e a r c h ．F u z z yp r e d i c t i v e c o n t r o lw h i c h i s b a s e do n f u z z yr u l e so p t i m i z a t i o n i s p r o p o s e d f o r s a v i n g r u n n i n gt i m e ．I r e s e a r c h

17、 e d t h e s i m u l a t i o n o ff u z z yp r e d i c t i v ec o n t r o la n d C p r o g r a m m i n g , a n dt h e nt e s t e dt h e r u n n i n g t i m eo f f u z z y p r e d i c t i v ec o n t r o la n dp r e d i c

18、t i v ec o n t r 0 1 ．T h er e s u l t ss h o w t h a tf u z z y p r e d i c t i v e c o n t r o l C a ns a v ea l o t o fc o m p u t a t i o nt i m e ．I nt h el a s tp a r to f t h i s p a p e r ，Ic o n c l u d et h es

19、t u d y r e s u l t sa n d p r o p o s e t h ed e f i c i e n c ya n d i m p r o v e m e n t d i r e c t i o n ．K e yW o r d s ：P A C ；p r e d i c t i v ec o n t r o la l g o r i t h m ；f u z z y p r e d i c t i v e c o