含穩(wěn)態(tài)目標計算的預測控制方法研究.pdf

1、在算法上,模型預測控制(MPC)能夠很好地處理約束、多變量、耦合和純滯后,因此在石油、化工等過程工業(yè)格外受重視,得到了廣泛地應用。MPC可以通過提高過程控制的動態(tài)性能,減少過程變量的波動幅度,將生產(chǎn)過程推進至對生產(chǎn)過程起到關鍵作用的質量(或經(jīng)濟)約束條件的邊界上運作,進行卡邊控制,從而提升設備運作的穩(wěn)定性和安全性、保障產(chǎn)品質量、提升目標成品收率、增多設備處置量以及減低運作成本,給企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟效益。
　　現(xiàn)代過程工業(yè)的企業(yè)的規(guī)

2、模非常巨大,一般情況下,優(yōu)化和控制要求采用分層遞階結構進行逐步細化,MPC為其中十分重要的一級,復雜系統(tǒng)中會出現(xiàn)諸如因各種約束使得系統(tǒng)無法達到期望值以及因操作者的操作與干擾的影響,使得最優(yōu)穩(wěn)態(tài)的位置被改變等各種問題。本文基于穩(wěn)態(tài)目標計算和動態(tài)優(yōu)化控制的雙層結構預測控制方法,進行系統(tǒng)的優(yōu)化和控制,以求使系統(tǒng)在最經(jīng)濟的狀態(tài)下運行,主要從以下幾個方面進行了系統(tǒng)研究。
　?、偈褂迷诠I(yè)控制中廣泛采用的雙層結構預測控制,為解決最優(yōu)穩(wěn)態(tài)位置改

3、變的問題,每一采樣時刻都在考慮可以測量得到的干擾的前提下重新進行穩(wěn)態(tài)目標計算,并確保穩(wěn)態(tài)計算與動態(tài)優(yōu)化控制中的輸入速率的約束條件相互兼容,將當前時刻預測輸出與測量輸出之間的偏差值進行反饋,重新校正穩(wěn)態(tài)模型。
　?、谠贛PC穩(wěn)態(tài)目標計算和動態(tài)優(yōu)化控制兩級結構基礎上,研究了系統(tǒng)優(yōu)化可行性、約束調整與目標協(xié)調問題。當由于系統(tǒng)動態(tài)(擾動或工況大范圍變遷)引起可行域遠離期望目標或系統(tǒng)優(yōu)化不可行的情況時,在已有的將目標規(guī)劃法應用于穩(wěn)態(tài)目標計算