| 模型预测控制器权重参数整定非线性规划法 |
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| 作者姓名： | 冯泽民 李乔 谭陆西 董立春 |
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| 作者单位： | 重庆科技学院 安全工程学院,重庆 401331,重庆大学化学化工学院,重庆 400044;重庆大学化工过程强化与反应国家地方联合工程实验室,重庆 400044,重庆大学化学化工学院,重庆 400044;重庆大学化工过程强化与反应国家地方联合工程实验室,重庆 400044;重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室,重庆 400044 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(21776025)~~; |
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| 摘 要： | 模型预测控制(MPC)权重参数的整定是其取得良好控制性能的关键。针对基于双层结构多目标优化的MPC权重参数整定方法存在求解过程较慢、耗时较长的问题,提出了一种非线性规划整定方法。该方法将MPC权重参数整定中每个时间采样点的MPC子优化问题等价为外层MPC权重参数整定优化问题的最优KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件,将MPC权重参数整定的双层多目标优化问题转化为单层非线性规划问题。仿真案例表明,基于单层非线性规划整定方法的MPC控制性能优于或近似于基于双层多目标优化整定方法的MPC控制性能;而且基于单层非线性规划的整定方法能够快速获得MPC权重参数,时间成本由基于多目标优化整定方法所需的1.0～1.5 h缩短到10～90 s。
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| 关 键 词： | 模型预测控制 动力学模拟 非线性规划 多目标优化 参数整定 |
| 收稿时间： | 2020-01-05 |
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