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非线性双容水箱建模与预测控制 总被引:8,自引:2,他引:8
应用流体力学理论对双容水箱液位系统进行力学分析,采用机理建模方法,建立非线性数学模型。应用实测数据拟合模型参数,采用三组仿真,实测阶跃响应曲线,验证了机理模型.采用有约束一步非线性预测控制算法,并考虑了控制工程中多种实际约束问题,对双容水箱液位系统进行了实际控制。实验结果初步验证了控制算法,并进一步验证了模型的有效性。 相似文献
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针对含分段状态约束的非线性预测控制问题,在状态约束隐式法基础上提出了一种改进的快速数值算法。通过平滑处理将分段状态约束转化为与目标函数相同的正则形式,转化后的状态约束连续可微,从而可以由相同Hamiltonian方法计算目标函数和状态约束函数对控制参数的一阶导数。仿真结果表明,状态转换法能够求解双足机器人非线性预测控制问题。与惩罚函数法相比,状态转换法寻优时间短,数值最优解是所有约束范围的内点,从而证明了该方法的有效性。 相似文献
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非线性模型预测控制的智能算法综述 总被引:3,自引:0,他引:3
从非线性模型预测控制的预测模型建模和最优化问题求解两方面入手,介绍了近年来基于智能模型和智能优化算法的非线性系统预测控制方法,并对各种算法的特征进行了总结评述,指出了智能非线性预测控制方法存在的问题和未来的发展方向。 相似文献
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神经网络非线性预测优化控制及仿真研究 总被引:10,自引:3,他引:10
针对暖通空调等一类时变多输入多输出非线性过程控制系统,采用神经网络作为优化反馈控制器求解优化反馈解,并利用预测控制滚动优化能够克服干扰和不确定性影响的优势,采用基于Hamilton-Lagrange方法和预测滚动优化算法训练多层前向神经网络,同时对系统中某些不能直接测量且受到多种因素影响、计算复杂的时变参数也利用神经网络进行预测,以实现对象特性的实时预测。利用该控制方法对某变风量暖通空调模型进行了仿真,优化指标取舒适性指标和耗能量之和。仿真结果表明,采用此方法,在模型不确定和存在外在干扰的情况下可以得到较好的控制效果。 相似文献
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预测函数控制及其应用研究 总被引:6,自引:2,他引:6
介绍并分析了预测函数控制(PFC)的基本原理和特点,给出了一阶加纯滞后系统的预测函数控制的具体算法。将PFC和PID控制相结合,提出了PFC-PID串级主汽温控制策略。系统的内回路采用PID控制,内回路和主调节区对象构成PFC的广义被控对象,对广义被控对象进行拟合简化得到一阶加纯滞后对象,作为PFC的预测模型,算法简单;预测模型失配时,系统仍具有良好的控制品质,易于工程实现,具有较高实用价值。大量仿真实验表明,,采用PFC-PID串级控制策略的主汽温控制系统的动态品质明显优于采用PID串级控制策略的系统,具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。 相似文献