基于T-S模型的模糊廣義預測控制方法研究及應用.pdf

1、隨著科學技術和生產力的不斷發(fā)展，在實際工業(yè)過程中受控對象越來越復雜，表現(xiàn)為如下一些特征：多輸入多輸出、時變性、藕合、時滯、非線性、不確定性、信息量少、高性能指標等。諸如此類的復雜系統(tǒng)，由于無法建立系統(tǒng)的精確數學模型，從而使得傳統(tǒng)控制理論很難給出一個較好的控制效果，甚至不能控制。本文針對熱工過程中的非線性、多變量、大時滯等特點，致力于從非線性角度研究預測控制算法在熱工過程中的應用。本文的主要內容是研究基于T-S模糊模型的非線性系統(tǒng)辨識算法

2、，并在此基礎上研究非線性系統(tǒng)的模糊預測控制問題，并且把基于T-S模型的廣義預測控制算法應用于糖廠鍋爐水位系統(tǒng)的控制。 具體包括以下幾個方面： 1、針對復雜非線性動態(tài)系統(tǒng)的模糊建模問題，本文基于T-S模型提出一種自組織模糊辨識算法。改進后的算法簡化了前提結構辨識的過程，并使前提參數辨識和結論參數辨識同時完成，極大的減少了參數辨識和結構辨識的計算量，能夠保證在線辨識的要求。大量的仿真結果表明該算法具有收斂速度快、辨識精度高、

3、穩(wěn)定性好，便于工程應用。 2、介紹了T-S模糊模型和GPC基本原理的基礎上，將基于T-S模型的GPC歸納為三種算法，從理論上對這三種算法進行了詳細地推導，并通過仿真研究比較了三種算法的控制性能和計算負擔上的差異；從而為這一類模糊預測控制的實際應用提供了選擇的依據，也為進一步的性能分析奠定了基礎。 3、根據鍋爐系統(tǒng)復雜、干擾頻繁、全局模型建立困難的實際情況，通過對其水位特性的分析，提出一種基于T-S模型的多模結構的模糊預測