| 基于性能触发的双层结构模型预测控制 |
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| 引用本文： | 王琳,邹媛媛,李少远.基于性能触发的双层结构模型预测控制[J].上海交通大学学报,2018(10). |
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| 作者姓名： | 王琳 邹媛媛 李少远 |
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| 作者单位： | 上海交通大学自动化系;系统控制与信息处理教育部重点实验室 |
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| 摘 要： | 双层控制结构广泛应用于工业过程控制,针对实际系统中不确定性导致的性能下降和控制不可行的问题,提出一种事件触发的动态实时优化(Dynamic Real-Time Optimization,D-RTO)与模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)双层结构.上层采用经济模型预测控制(Economic MPC,EMPC)对目标函数进行优化,计算最优参考轨迹并传给下层;下层采用MPC使系统跟踪上层轨迹;通过构建基于性能指标的事件触发条件来及时补偿不确定性造成的系统性能损失,无需等到D-RTO的下一次优化.当实际系统性能指标与上层优化的性能指标之差超出阈值时,需要重新求解EMPC,并基于当前状态更新参考轨迹.在此基础上,进一步分析了事件触发的D-RTO与MPC双层控制结构的可行性和闭环稳定性.数值模拟实验验证了方法的有效性.
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