预测控制的特点(2) 对模型要求不高 鲁棒性可调 可处理约束(操作变量MV、被控变量cV) 可处理“方”、“瘦”、“胖”,进行自动 转换 可实现多目标优化(包括经济指标) 可处理特殊系统:非最小相位系统、伪积分 系统、零增益系统
6 预测控制的特点(2) 对模型要求不高 鲁棒性可调 可处理约束(操作变量MV、被控变量CV) 可处理“方” 、 “瘦” 、 “胖”,进行自动 转换 可实现多目标优化(包括经济指标) 可处理特殊系统:非最小相位系统、伪积分 系统、零增益系统
c目前预测控制的发展方向 多变量预测控制系统的稳定性、鲁棒性 线性系统、自适应预测一理论性较强 非线性预测控制系统 内部模型用神经网络(AN)描述 针对预测控制的特点开展研究 国内外先进控制软件包开发所采用
7 目前预测控制的发展方向 多变量预测控制系统的稳定性、鲁棒性 –线性系统、自适应预测—理论性较强 非线性预测控制系统 –内部模型用神经网络(ANN)描述 针对预测控制的特点开展研究 –国内外先进控制软件包开发所采用
预测控制的基本原理 1978年, J. Richalet等就提出了预测控制算 法的三要素: 内部(预测)模型、参考轨迹、控制算法 现在一般则更清楚地表述为: 内部(预测)模型、滚动优化、反馈控制
8 预测控制的基本原理 1978年,J.Richalet等就提出了预测控制算 法的三要素: –内部(预测)模型、参考轨迹、控制算法 现在一般则更清楚地表述为: –内部(预测)模型、滚动优化、反馈控制
预测模型内部模型)(1) 预测模型的功能 根据被控对象的历史信息和未来输 入,预测系统未来响应。 预测模型形式 参数模型:如微分方程、差分方程 非参数模型:如脉冲响应、阶跃响应
9 预测模型(内部模型)(1) 预测模型的功能 根据被控对象的历史信息和未来输 入,预测系统未来响应。 预测模型形式 –参数模型:如微分方程、差分方程 –非参数模型:如脉冲响应、阶跃响应
预测桃型(内部型)(2) 基于模型的预测示意图 过去 未来 3 k时刻1-控制策略I 2—控制策略Ⅱ 3—对应于控制策略I的输出 4对应于控制策略Ⅱ的输出
10 预测模型(内部模型)(2) 基于模型的预测示意图 2 y u 1 4 3 过去 未来 k 时刻 1—控制策略Ⅰ 2—控制策略Ⅱ 3—对应于控制 策略Ⅰ的输出 4—对应于控制策略Ⅱ的输出