預(yù)測控制已經(jīng)成為工業(yè)界處理約束多變量優(yōu)化控制問題時廣泛采用的算法。由于干擾、模型失配等因素,常導(dǎo)致約束不可行或無法達到嚴格的設(shè)定值控制目標,通常采用軟約束和區(qū)間控制的方法解決。但常規(guī)的區(qū)間控制直接將區(qū)間控制目標轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)約束條件,存在偏差處理簡單、可行集小、響應(yīng)慢、魯棒性差的缺陷。針對這些問題,本文利用混雜系統(tǒng)理論,基于混合邏輯動態(tài)（MLD）模型研究了混雜區(qū)間預(yù)測控制算法,通過引入與被控變量所處的偏差區(qū)域?qū)?yīng)的邏輯變量,并將邏輯規(guī)則集成在算法求解中,使得被控變量可以更快地返回期望設(shè)定區(qū)間;通過在混雜預(yù)測控制算法中引入1范數(shù)指標,解決了算法計算量較大的問題;在混雜區(qū)間預(yù)測控制算法中引入界限漏斗技術(shù),避免了在預(yù)測時域內(nèi)引入過大的瞬時偏差,提高了區(qū)間預(yù)測控制的魯棒性。論文所研究算法均在Shell塔上進行了仿真,取得了滿意的效果。論文研究內(nèi)容如下:研究了基于MLD的區(qū)間預(yù)測控制,通過在控制器設(shè)計中引入邏輯變量,將基于邏輯命題的目標函數(shù)轉(zhuǎn)換成混合邏輯不等式約束集成在預(yù)測控制優(yōu)化框架下。在此基礎(chǔ)上,引入與被控變量所處偏差區(qū)域?qū)?yīng)的邏輯變量作為區(qū)域標識,通過邏輯變量的取值檢測輸出變量預(yù)測值所處的偏差... 

【文章來源】：中國石油大學(華東)山東省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 預(yù)測控制研究現(xiàn)狀
        1.2.2 混雜系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 區(qū)間控制研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第2章 混合邏輯動態(tài)模型及預(yù)測控制理論
    2.0 預(yù)測控制概述
        2.0.1 預(yù)測控制基本原理
        2.0.2 預(yù)測控制的發(fā)展
    2.1 動態(tài)矩陣控制算法(DMC)
        2.1.1 單變量DMC算法
        2.1.2 多變量DMC算法
    2.2 基于混合邏輯動態(tài)模型的預(yù)測控制
        2.2.1 混合邏輯動態(tài)模型(MLD)
        2.2.2 邏輯命題轉(zhuǎn)換數(shù)學知識
        2.2.3 基于MLD的預(yù)測控制
    2.3 本章小結(jié)
第3章 基于MLD的加權(quán)區(qū)間預(yù)測控制
    3.1 區(qū)間控制問題描述
    3.2 基于MLD的區(qū)間預(yù)測控制
        3.2.1 區(qū)間預(yù)測控制的MLD形式建模
        3.2.2 基于MLD的區(qū)間預(yù)測控制
        3.2.3 仿真實例
    3.3 基于MLD的加權(quán)區(qū)間預(yù)測控制
        3.3.1 加權(quán)區(qū)間預(yù)測控制的MLD形式建模
        3.3.2 基于MLD的加權(quán)區(qū)間預(yù)測控制
        3.3.3 仿真實例
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于線性規(guī)劃的混雜區(qū)間預(yù)測控制
    4.1 線性規(guī)劃預(yù)測控制方法簡介
    4.2 基于線性規(guī)劃的性能指標
        4.2.1 基于∞范數(shù)的性能指標
        4.2.2 基于1范數(shù)的性能指標
    4.3 基于線性規(guī)劃的混雜區(qū)間預(yù)測控制
    4.4 仿真研究
    4.5 本章小結(jié)
第5章 帶界限漏斗約束的混雜區(qū)間預(yù)測控制
    5.1 界限漏斗設(shè)計
    5.2 帶界限漏斗約束的混雜區(qū)間預(yù)測控制
        5.2.1 界限漏斗約束的混合邏輯動態(tài)表示
        5.2.2 目標函數(shù)的設(shè)計
        5.2.3 仿真實例
    5.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
附錄
攻讀碩士學位期間取得的學術(shù)成果
致謝



本文編號：3241483