浙江大学控制科学与工程学系 一计算机控制系统一 6-42DMc的反馈校正(2) 经误差校正后的输出预测值为 o(k+1)=y1(k)+h*e(k+ 1)如P27图 不考虑未来控制作用影响 (k+1+i/k+1)=a(k+1+i/k+1) i=1,2,N-1 引入移位矩阵S,得到下一次预测初值 0k+1)=S*Sm(+1) 2021/2/24 第六章计算机控制系统中的控制策略 26
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 26 6-4-2 DMC的反馈校正(2) – 经误差校正后的输出预测值为 如P27图 – 不考虑未来控制作用影响 i=1,2,…,N-1 – 引入移位矩阵S,得到下一次预测初值 y ˆ (k +1) = y ˆ (k)+he(k +1) cor N1 ˆ (k +1+i / k +1) = ˆ (k +1+i / k +1) yN0 ycor ˆ (k +1) = ˆ (k +1) yN0 S ycor
浙江大学控制科学与工程学系 一计算机控制系统一 6-42DMc的反馈校正(3) 误差校正及移位设初值示意图 s(k+1)→>30k) *elk y(k+1) 实际轨迹 h3e(k+1) h,e(+ e NI (k+1/k) tT k k+k+2k+3 k+n k+N+ 2021/2/24 第六章计算机控制系统中的控制策略 2
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 27 6-4-2 DMC的反馈校正(3) 误差校正及移位设初值示意图 k k+1 k+2 k+3 k+N k+N+1 t/T h2e(k+1) y(k+1) e(k+1) h3e(k+1) y(k) 实际轨迹 (k) N0 y ˆ (k ) (k) ycor yN0 ˆ +1 → ˆ h e(k +1) N (k) 1 ˆ yN y ˆ(k +1/ k)
浙江大学控制科学与工程学系 一计算机控制系统一 642DMc小结 动态矩阵控制算法组成 由预测、控制与校正等三部分组成 在线实施流程框图 初始化程序 在线控制部分 2021/2/24 第六章计算机控制系统中的控制策略 28
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 28 6-4-2 DMC小结 动态矩阵控制算法组成 – 由预测、控制与校正等三部分组成 在线实施流程框图 – 初始化程序 – 在线控制部分
浙江大学控制科学与工程学系 计算机控制系统一 DMC在线控制程序流程 DMC初始化程序流程图DMC在线计算程序流程图 入口 (入口) 设置控制初值u→ 检测实际输出y,并计算误差 检测实际输出ym,并设置预测 y-y(1)→e 初值y→y(,i=1,2, 预测值校正 th*e =1,2,N 计算控制增量 移位设置该时刻预测初值 ∑d,(-y(i)→△ ,i=1,2,,N-1 计算控制增量 计算控制量并输出 ∑d、w-0()→△ +△n→l 计算控制量并输出 计算输出预测值 y)+aa→y()i=1 ··· 计算输出预测值 ()an→j),12 返回) 2021/2/24 第六章计算机拉制系统中的控制策略(返回29
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 29 DMC在线控制程序流程 DMC初始化程序流程图 DMC在线计算程序流程图 设置控制初值u0→u 检测实际输出y0 ,,并设置预测 初值 y0→y(i), i=1,2,…, N 计算控制量并输出 u + Δu → u 计算输出预测值 y(i)+aiΔu→ i=1,2,…, N 计算控制增量 返回 入口 d w y i u P i i − → =1 ( ( )) 检测实际输出 y , 并计算误差 y- y(1) → e 计算控制量并输出 u + Δu → u 计算输出预测值 +aiΔu→ , i=1,2,…, N 计算控制增量 返回 入口 预测值校正 , i=1,2,…, N 移位设置该时刻预测初值 → , i=1,2,…, N-1 d w y i u P i i − → =1 ( ˆ( )) y ˆ(i) y(i) h e y(i) i ˆ + → ˆ y ˆ(i +1) y ˆ(i) y ˆ(i) y ˆ(i)
浙江大学控制科学与工程学系 计算机控制系统一 6-42DMc的实现与工程设计(1) 0预备工作 渐近稳定的系统 采样周期确定 动态矩阵确定(测试阶跃响应) 参数整定,即确定优化时城P、控制时域M 权矩阵Q和R、权系数h 离线计算尸 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 30 6-4-2 DMC的实现与工程设计(1) 预备工作 – 渐近稳定的系统 – 采样周期确定 – 动态矩阵确定(测试阶跃响应) – 参数整定,即确定优化时域P、控制时域M、 权矩阵Q和R、权系数hi – 离线计算F、dT