鲁棒预测控制在大范围变工况工业系统中的应用

来源 :华北电力大学(北京) 华北电力大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vkw74
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
许多工业对象的动态特征是随工况的变化而变化的,故而系统的模型参数在不同工况点也是不同的。本文在现有基于线性矩阵不等式(Linear LMI)理论的鲁棒预测控制算法的基础上针对大范围变工况系统,从减小保守性、考虑实际工程问题(区分软硬约束的要求、状态不可测)的角度进行改进,提出了一种大范围变工况工业RMPC算法。首先,使用分段式多面体不确定线性时变系统模型(Piece-wised linear time varying system with polytopic uncertainty)来更好地近似工业系统,将大范围变工况的系统表示成一系列工况点附近的线性时变系统。然后,在每个工况点附近,建立了一种带有显式稳定性区域的RMPC局部控制器。通过一系列局部RMPC控制器所确定的稳定性区域的串联来扩张期望操作点附近的稳定性区域。这样,原来的大范围变工况控制问题被简化成包括一组LMI的凸优化问题。算法中加入了状态观测器来解决工业系统中常见的状态不可测问题。本文提出的工业鲁棒预测控制算法具有一定的理论意义,采用参数时变的Lyapunov函数代替单一Lyapunov函数,采用增加额外自由度的控制率代替固定的反馈控制率,从而减少保守性,提高控制性能。另一方面,该算法还具有工程应用价值,可以处理大范围变工况问题,混合约束(软硬约束)问题、状态不可测等工业中的常见现象。
其他文献
随着检测技术、计算机技术和电子技术的不断发展,发动机测试技术已呈现出自动化、智能化和网络化的发展趋势,而虚拟仪器和CAN总线在发动机测控系统中的应用正是这种发展趋势
本文首先对无线传感器网络进行了简要概述,着重介绍了拓扑控制思想、节能技术以及路由协议的设计要求和仿真工具等,分析和比较了现有典型路由协议,并对LEACH分簇路由协议作了
电动叉车相比于内燃叉车而言,具有无污染、低噪声、能源利用率高等显著优点,近年来随着全社会环保意识的增强,电动叉车技术得到了飞快的发展,市场保有量逐年提高,而作为其核心的驱动系统成为当前研究的热点。本文以此为背景,完成了叉车永磁同步电机驱动器的设计工作。论文首先介绍国内外电动叉车的发展现状以及电动叉车交流驱动技术的优势,深入研究分析永磁同步电机的结构特点、数学模型、矢量控制方法及SVPWM波产生原理
农药残留严重危害人体健康,已经引起了全世界的广泛关注,所以研究农药残留的检测方法对环境的可持续发展有着重要的意义。本文基于荧光光谱技术的理论,设计了农药残留检测系
分布式工业控制系统是当前工业控制系统的主要形式。现场总线设备、智能仪器和传感器不断的加入到分布式工业控制系统中,控制功能可物理分散在许多设备中,不同设备中的软件通
外辐射源无源定位跟踪技术具有很多优点,比如隐蔽性强,抗干扰性好等,它是现代雷达技术研究领域的前沿课题。它对提高区域防御系统的生存能力和有效反击能力具有重要的军事意
人群仿真是利用人工智能、计算机图形处理等技术,建立人群行为模型,在虚拟环境中模拟人群行为,现已广泛用于公共交通仿真、大型场所人流分析、影视游戏作品等领域。乘客智能
在航空工业中,涡轮叶片的裂纹严重影响了飞机的安全飞行,因此,需要对航空涡轮叶片进行严格的检测。由于涡轮叶片的结构比较复杂,传统的超声波无损检测无法满足检测的精度要求
人眼识别是指利用图像处理技术在视频流中检测人眼区域并识别眼睛所在位置和状态。作为计算机图像处理和模式识别领域的重要研究内容,人眼识别的理论算法研究不断深入,同时在
目标识别,在广义上讲又称为模式识别,继计算机和人工智能兴起之后,模式识别在六十年代迅速发展称为一门学科。所谓模式,是指我们对具体事物观测得到的具有空间和时间分布的信息,而