高效显式模型预测控制在两容水箱中的应用

• 作者: 杨璞 王宇红
• 来源期刊: 计算机测量与控制
• 关键词: 分段仿射模型 显式模型预测控制 在线计算 两容水箱
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 控制技术
• 页码范围: 71-74
• 页数: 4页
• 分类号: TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2016.04.022

摘要

针对一类具有分段仿射形式的混杂系统模型的控制方法问题,提出了一种高效显式模型预测控制算法;该算法通过将最优控制问题转化为多参数规划问题,离线求得具有分段仿射形式的显式控制器;在线过程,应用一种新的搜索算法,它能够快速准确地对系统状态点进行定位,确定其所属的控制器分区.再根据该分区所对应的子控制率,进行简单的线性运算,即可得到系统的输入;该控制方法避免了反复的在线优化计算,大大减少了计算量,并且,在线计算的速度更快,控制的实时性更好;将该算法应用到具有典型混杂特性的两容水箱系统中,仿真结果表明:水箱的液位从初始液位能够快速平稳的达到期望的液位,且与其它的控制算法相比较,该算法更加高效.