工业过程建模与先进控制(十一十二十三)MPC增广状态空间模型和滚动优化
第一步:写出控制对象的状态空间方程,然后离散化第二步:根据离散化的状态空间方程建立新状态变量,获得新状态空间模型和增广矩阵A,B,C第三步:根据新状态空间模型计算预测状态变量x,进一步写出预测输出变量y,获得F和phi第四步:定义cost function J,根据dot_J=0,通过F和phi和设定值Rs算出最优控制变量u序列至此一个优化窗口内的控制变量序列求解完毕,仅用这个序列的第一个变量,下
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第一步:写出控制对象的状态空间方程,然后离散化
第二步:根据离散化的状态空间方程建立新状态变量,获得新状态空间模型和增广矩阵A,B,C
第三步:根据新状态空间模型计算预测状态变量x,进一步写出预测输出变量y,获得F和phi
第四步:定义cost function J,根据dot_J=0,通过F和phi和设定值Rs算出最优控制变量u序列
至此一个优化窗口内的控制变量序列求解完毕,仅用这个序列的第一个变量,下一环节就是滚动优化了。

在上述滚动优化的讨论中,均未考虑对系统状态、输入和输出的约束,因此可直接导出最优解的解析表达式。但是当这些约束加入到优化问题后,在线优化问题需要采用数学规划方法数值求解,最优解不再具有解析形式。
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