分布式系統(tǒng)廣泛存在于現(xiàn)代工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域,包括石油化工、生產(chǎn)制造、交通運(yùn)輸、航空航天等,它具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活、計(jì)算負(fù)載低、易于安裝維護(hù)、支持信息共享與遠(yuǎn)程通信等優(yōu)點(diǎn),在學(xué)術(shù)界與工業(yè)界受到了人們的青睞。分布式模型預(yù)測(cè)控制作為解決大規(guī)模復(fù)雜分布式系統(tǒng)優(yōu)化控制問(wèn)題的關(guān)鍵方法,可有效處理多變量、多約束優(yōu)化控制問(wèn)題,成為分布式控制系統(tǒng)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。在實(shí)際大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程中,受外部環(huán)境及生產(chǎn)條件的影響,例如,用戶需求變化、生產(chǎn)任務(wù)調(diào)整、生產(chǎn)原材料種類變化、生產(chǎn)工藝改進(jìn)等,分布式系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)可能發(fā)生變化,一類分布式可重構(gòu)預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)因此出現(xiàn)。結(jié)合不同應(yīng)用場(chǎng)景下分布式系統(tǒng)的控制任務(wù)與設(shè)計(jì)要求,研究如何在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化的情況下對(duì)全局系統(tǒng)進(jìn)行控制結(jié)構(gòu)及預(yù)測(cè)控制器優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)于滿足不同的重構(gòu)結(jié)構(gòu)需求,實(shí)現(xiàn)重構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下可靠的分布式系統(tǒng)功能具有重要意義。從控制成本和控制性能兩方面考慮,保證全局系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可控的最小輸入設(shè)計(jì)是分布式預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)選擇的一個(gè)重要依據(jù)。然而,受系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化的影響,重構(gòu)結(jié)構(gòu)下分布式系統(tǒng)可能不再滿足全局結(jié)構(gòu)可控或控制成本最低的要求,給分布式可重構(gòu)系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：134 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號(hào)對(duì)照表
縮略詞對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 分布式系統(tǒng)概述
    1.3 分布式預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        1.3.1 結(jié)構(gòu)可控性與最小輸入設(shè)計(jì)
        1.3.2 分布式可重構(gòu)系統(tǒng)的最小輸入設(shè)計(jì)
    1.4 分布式預(yù)測(cè)控制理論方法
    1.5 分布式可重構(gòu)系統(tǒng)有待解決的問(wèn)題
    1.6 本文的主要內(nèi)容
第二章 分布式系統(tǒng)保證結(jié)構(gòu)可控的最小輸入設(shè)計(jì)
    2.1 引言
    2.2 問(wèn)題描述
    2.3 系統(tǒng)的圖形化描述及圖論相關(guān)術(shù)語(yǔ)
    2.4 分布式系統(tǒng)的最小輸入設(shè)計(jì)方法
        2.4.1 局部子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖形化描述
        2.4.2 確定全局非置頂強(qiáng)連接組分
        2.4.3 確定分布式系統(tǒng)的最小輸入設(shè)計(jì)
    2.5 算法復(fù)雜度的分析與比較
    2.6 仿真算例
    2.7 本章小結(jié)
第三章 分布式可重構(gòu)系統(tǒng)的最小輸入分配
    3.1 引言
    3.2 問(wèn)題描述
        3.2.1 情況1:最小輸入選擇問(wèn)題
        3.2.2 情況2:最小附加輸入問(wèn)題
    3.3 最小輸入分配問(wèn)題的最優(yōu)解描述及算法設(shè)計(jì)
        3.3.1 最小輸入選擇問(wèn)題的最優(yōu)解描述
        3.3.2 最小附加輸入問(wèn)題的最優(yōu)解描述
        3.3.3 最小輸入分配問(wèn)題的求解算法
    3.4 算法復(fù)雜度分析
    3.5 仿真算例
        3.5.1 最小輸入選擇的算例驗(yàn)證
        3.5.2 最小附加輸入的算例驗(yàn)證
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于最小輸入分配的可重構(gòu)DMPC設(shè)計(jì)
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)描述
    4.3 分布式可重構(gòu)系統(tǒng)的DMPC設(shè)計(jì)
        4.3.1 最小輸入分配下的重構(gòu)系統(tǒng)描述
        4.3.2 基于最小輸入分配的分布式重構(gòu)控制策略
        4.3.3 局部子系統(tǒng)的可重構(gòu)預(yù)測(cè)控制器設(shè)計(jì)
    4.4 分布式最優(yōu)重構(gòu)控制律的高效求解
    4.5 仿真算例
    4.6 本章小結(jié)
第五章 具有可行性保證的可重構(gòu)鄰域協(xié)同DMPC設(shè)計(jì)
    5.1 引言
    5.2 在線可行過(guò)渡過(guò)程的建立
    5.3 分布式可重構(gòu)系統(tǒng)的鄰域協(xié)同DMPC設(shè)計(jì)
        5.3.1 基于鄰域優(yōu)化的分布式重構(gòu)控制策略
        5.3.2 分布式可重構(gòu)系統(tǒng)的鄰域協(xié)同控制器設(shè)計(jì)
        5.3.3 全局重構(gòu)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
        5.3.4 可重構(gòu)控制器的分布式參數(shù)設(shè)計(jì)
    5.4 仿真算例
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
攻讀學(xué)位期間參與的項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3296589