預測控制算法是一類基於模型預測的計算機控制算法的總稱。
基本介紹
- 中文名:預測控制算法
- 外文名:Predictive control algorithm
- 套用:工商業
- 特點:能處理具有時滯的對象
預測控制算法是一類基於模型預測的計算機控制算法的總稱。
預測控制算法是一類基於模型預測的計算機控制算法的總稱。通常包括動態矩陣控制,模型算法控制,內模控制,廣義預測控制等。它是利用預測模型來預估過程未來的輸出狀況與設定值之}a}的偏差,以此為基礎,採用“滾動式”的最最佳化策略來...
預測控制是以計算機為實現手段的,因此其算法一般應為採樣控制算法而不是連續控制算法。顧名思義,預測控制應包含預測的原理。在傳統的採樣控制中,有些算法也用到了預測的原理。工作原理 模型預測控制(Model Predictive Control,MPC)是20...
預測 PI 控制算法的主要思想是將PI功能和預測功能有機的結合起來,使控制系統既具有對未知的預測功能,同時又具有 PI 的功能。大量工程套用和實踐仿真,以及理論研究,證明預測 PI 控制器能夠及時有效的處理過程控制中滯後的問題,並且被...
連續預測控制是指連續時間預測控制。預測控制 預測控制算法框圖 雖然預測控制有許多算法,一般的意義上說,它們的原理都是一樣的,算法框圖如圖1所示:預測控制三個基本原則 (1)預測模型 預測控制是一種基於模型的控制算法,該模型被稱為...
控制算法 pH值控制過程是一個具有較強非線性、純滯後的過程。針對pH值控制系統提出了一種基於神經網路的多步預測控制算法(NMPC)。神經網路用於辨識對象的預測模型,控制算法利用了神經網路的梯度信息。控制效果表明該控制系統具有較好的動態...
預測函式控制 (Predictive function control,簡稱PFC)是第三代模型預測控制算法,它是由 Richalet 和 Kuntze 等人在 80年代中後期提出,並成功地套用於工業機器人的快速高精度控制。 預測函式控制在保持模型預測控制的優點的同時,使所...
穩定廣義預測控制算法 穩定廣義預測控制算法(Stable Generalized Predictive Control,SGPC)是由Kouvaritakis等提出的一種控制方法.該方法是針對廣義預測控制(GPC)算法缺乏穩定性保證而提出的一種改進算法。SGPC首先通過引入一種反饋控制結構...
預測控制最初由Richalet和Cutler提出,它最大程度地迎合了工業過程控制的實際需求,控制綜合效果好。預測控制算法具有三大本質特徵:預測模型、滾動最佳化和反饋校正。代表性算法有:動態矩陣控制、模型算法控制、廣義預測控制和預測函式控制。背...
魯棒預測控制算法描述如下:在採樣時刻k,將MPC的min最佳化問題變為min-max最佳化問題,求解控制律在不確定集中最壞情況下的目標函式值極小,即 但J(k)難於求解,在一定條件下可以將上述極大極小問題轉化為極小化魯棒性能指標上界。魯棒...
預測控制,是指利用內部模型的輸出或狀態來進行預測,與此同時,採取反饋校正和有限時域滾動最佳化的思想,對系統的某個性能指標進行最優計算,並且依據這個最最佳化的計算結果來確定一個控制時域內最優的控制序列。預測控制算法是一種計算機最佳化...
模型控制(Model control )是指一類預測控制算法,由內部模型、參考軌跡和控制算法三部分內容所組成。發展背景 隨著科學技術的進步和社會生產力的發展,實際工業過程中的控制對象越來越複雜,存在著許多強非線性、不確定性和時變性,人們對...
一般的預測控制算法主要通過反饋來補償系統誤差,再加上滾動最佳化技術,使模型能對因時變、干擾等造成的影響及時進行補償。但這種說法是相對的,如果內部模型的準確性很差.則仍會對系統的穩定性造成嚴重的影響。廣義預測控制就是面向此類...
《複雜多時標過程的預測控制算法》是依託浙江大學,由趙均擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 本項目以一類具有多時標特徵的複雜過程為對象,針對快慢動態間互動導致的病態系統問題和非最小相位問題,在模型預測控制的框架內,研究...
預測控制 預測模型、滾動最佳化、反饋校正是預測控制算法的三個基本特徵。在預測控制算法的三個基本特徵中,預測模型是描述對象動態行為的基礎模型,它具有預測功能,即能夠根據系統的歷史信息和選定未來輸入,預測其未來輸出值。由於只強調預測...
為此,提出了非線性模型預測控制。背景 預測控制算法最初是對線性系統提出的。當對象存在弱非線性時,採用這種線性預測控制算法也是十分有效的,因為弱非線性可視為一種模型失配,其影響可通過系統的魯棒性設計加以克服;必要時,還可通過...
預測控制的基本原理及結構 預測控制算法種類較多,表現形式多種多樣,但都可以用預測模型、滾動最佳化和反饋校正這三條基本原理加以概括。預測模型 預測控制的本質是在對過程的未來行為進行預測的基礎上,對控制量加以最佳化,而預測是通過模型來...
《非線性系統的混雜自適應模糊預測控制算法研究》是依託東北大學,由宋崇輝擔任項目負責人的青年科學基金項目。中文摘要 本項目旨在研究目前控制理論研究中的一個前沿課題,具有未建模動態的非線性系統的自適應預測控制算法,利用動態模糊系統對...
《實用型預測控制算法研究及套用》是依託浙江大學,由蘇宏業擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 以實際工業過程為背景,深入探討和研究預測控制理論及存在的問題,提出多變數預測函式控制等的簡單易行的實用型多變數預測控制算法及實現技術,...
分層控制方法 通過利用遞階算法,將非線性最佳化轉化為協調與線性最佳化兩級計算,或通過非線性反饋實現輸入輸出線性化後,再用線性預測控制算法,以此獲得良好的魯棒性和跟蹤性能。預測控制原理與先進控制策略相結合 如模糊非線性預測控制、支持...
3. 低成本系統:針對底層控制裝置或嵌入式系統中難以實現約束預測控制算法的問題,基於FPGA平台用軟-硬體聯合實現了約束預測控制的核心二次規划算法,研發了基於FPGA的預測控制器原理樣機和調試支持軟體,基於DSP平台設計實現了基於神經網路的...
所以基於線性系統建模和最佳化的預測控制算法難於套用。另外,用來描述一般非線性系統的數學模型和基於各種核函式描述的模型都存在結構特定、辨識困難、處理複雜等問題,實際中套用很少。而神經網路能夠充分逼近複雜的非線性映射,具有學習與適應...
預測控制算法的實施通常存在著對硬體平台要求高,造價昂貴,調試困難,維護成本高等問題,限制了其在底層控制系統中的套用。本項目以適用於底層系統的預測控制器為目標,以嵌入式系統為硬體平台,研究預測控制嵌入式實現的高效算法和實施策略。...
隨著工業生產過程對最佳化技術日益增長的技術需求,經濟性預測控制研究已經迅速發展為預測控制的一個新的重要分支,並且成為當前國際上預測控制研究的前沿和難點。本項目主要研究構造準經濟指標,設計預測控制算法,將經濟性預測控制通過傳統的跟蹤...
基於MVU濾波器的無偏模型預測控制算、基於收斂深度控制的嵌入式預測控制算法等研究成果,並在注塑機工業平台上加以套用驗證。通過本項目的研究,豐富了現有間歇過程的控制理論和方法,為實際套用的開展提供方法及技術支撐。
《隨機系統輸出反饋預測控制理論及算法研究》是依託上海交通大學,由李德偉擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 本項目針對實際系統往往受到隨機因素影響,且狀態不完全可測的情況,研究隨機系統輸出反饋預測控制器的設計方法,旨在針對隨機系統...
利用所設計的魯棒控制律與構建的魯棒不變集對車系統的控制約束進行了收緊處理。並且設計了相應的終端不變集,進一步為車系統的跟蹤與調節複合控制構造了具有遞歸可行性保證的控制最佳化問題,最終提出了具有穩定性保證的魯棒預測控制算法。所...
目前對於帶有不確定性對象的控制主要採用自適應控制、魯棒控制等方法,而過程的時滯特性通常用預測控制等方法加以克服,但是這些先進技術都是建立在過程模型確定的基礎上。結構 由Marsik和Strejc提出的無辨識自適應控制算法不需要辨識過程參數...
採用以上變結構預測控制算法,可以套用協調的控制策略。在控制結構上,新協調方案保留常規鍋爐主控方案中的“前饋”+“反饋”的控制模式。在主汽壓力和分離器溫度的閉環控制迴路中,採用變結構預測控制VSPC(Variable Structure Predicrive ...
第七節 有限時域控制:採用“三大原理”的例子 第八節 無窮時域控制:雙模次優控制的例子 一、三個相關控制問題 二、次優解 三、可行性與穩定性分析 四、數值例子 第九節 從經典預測控制到綜合型預測控制 第二章 模型算法控制 ...