浙江大学控制科学与工程学系 一计算机控制系统一 641预测模型(内部模型)(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 2021/2/24 第六章计算机控制系统中的控制策略
浙江大学控制科学与工程学系 —计算机控制系统— 2021/2/24 第六章 计算机控制系统中的控制策略 11 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 基于模型的预测示意图 6-4-1 预测模型(内部模型)(2)
浙江大学控制科学与工程学系 一计算机控制系统一 6-41滚动优化(在线优化)(1 控制目的 通过某一性能指标的最优,确定未来的控制 作用 优化过程 随时间推移在线优化,反复进行 每一步实现的是静态优化 全局看却是动态优化 2021/2/24 第六章计算机控制系统中的控制策略
浙江大学控制科学与工程学系 —计算机控制系统— 2021/2/24 第六章 计算机控制系统中的控制策略 12 6-4-1 滚动优化(在线优化)(1) 控制目的 – 通过某一性能指标的最优, 确定未来的控制 作用 优化过程 随时间推移在线优化,反复进行 每一步实现的是静态优化 全局看却是动态优化
浙江大学控制科学与工程学系 一计算机控制系统一 6-41滚动优化(在线优化)(2) 0滚动优化示意图 k时刻优化 1一参考轨迹y(虚线) 2 2一最优预测输出y(实线) 3-最优控制作用u k+1时刻优化 kk+ 2021/2/24 第六章计算机控制系统中的控制策略
浙江大学控制科学与工程学系 —计算机控制系统— 2021/2/24 第六章 计算机控制系统中的控制策略 13 6-4-1 滚动优化(在线优化)(2) 滚动优化示意图 u u yr yr y k时刻优化 2 1 3 y k+1时刻优化 2 1 3 k k+1 t/T 1─参考轨迹yr (虚线) 2─最优预测输出y(实线) 3─最优控制作用u
浙江大学控制科学与工程学系 一计算机控制系统一 6-41反馈校正(1) 0每到一个新的采样时刻,都要通过实际 测到的输出信息对基于模型的预测输出 进行修正,然后再进行新的优化。不断 根据系统的实际输出对预测输出值作出 修正使滚动优化不但基于模型,而且利 用了反馈信息,构成闭环优化。 2021/2/24 第六章计算机控制系统中的控制策略
浙江大学控制科学与工程学系 —计算机控制系统— 2021/2/24 第六章 计算机控制系统中的控制策略 14 6-4-1 反馈校正(1) 每到一个新的采样时刻,都要通过实际 测到的输出信息对基于模型的预测输出 进行修正,然后再进行新的优化。不断 根据系统的实际输出对预测输出值作出 修正使滚动优化不但基于模型,而且利 用了反馈信息,构成闭环优化
浙江大学控制科学与工程学系 一计算机控制系统一 6-41反馈校正(误差校正)(2) n误差校正示意图 k k tT 1-时刻的预测输出 2-k+1时刻实际输出 3-预测误差 4-k+1时刻校正后的预测输出 2021/2/24 第六章计算机控制系统中的控制策略 15
浙江大学控制科学与工程学系 —计算机控制系统— 2021/2/24 第六章 计算机控制系统中的控制策略 15 误差校正示意图 y u k k+1 4 1 2 3 1─k时刻的预测输出 2─k+1时刻实际输出 3─预测误差 4─k+1时刻校正后的预测输出 t/T 6-4-1 反馈校正(误差校正)(2)