高速預(yù)測(cè)控制算法設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究.pdf

1、目前,預(yù)測(cè)控制在工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,其良好的處理約束能力和優(yōu)越的控制性能受到了各行業(yè)的青睞。然而,對(duì)于高維的復(fù)雜、快速系統(tǒng),預(yù)測(cè)控制的在線優(yōu)化計(jì)算復(fù)雜度成為關(guān)注的熱點(diǎn),同時(shí)也制約著預(yù)測(cè)控制在快速復(fù)雜系統(tǒng)中的應(yīng)用。本文從這一著眼點(diǎn)出發(fā),研究設(shè)計(jì)了一種基于集結(jié)策略的在線高速預(yù)測(cè)控制算法及其在三自由度直升機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和電力逆變系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用。
　　本文主要進(jìn)行以下幾方面工作的研究:
　　1)研究基于集結(jié)策略的高速預(yù)測(cè)控制算法。

2、對(duì)基于集結(jié)策略的預(yù)測(cè)控制問題進(jìn)行歸納,對(duì)算法的結(jié)構(gòu)、流程和步驟進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)算法的控制性能進(jìn)行可行性分析和計(jì)算復(fù)雜度分析。與QP求解器的仿真比較表明,算法的求解速度達(dá)到了幾十個(gè)微秒級(jí)的水平,為在較為高速的系統(tǒng)上應(yīng)用預(yù)測(cè)控制提供參考。
　　2)研究算法在三自由度直升機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)。對(duì)直升機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行機(jī)理建模及模型線性化分析,對(duì)直升機(jī)的控制問題進(jìn)行描述及控制仿真,在MATLAB環(huán)境下實(shí)現(xiàn)控制器的設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明高速預(yù)測(cè)控制算法在