基于线性预测控制算法的明渠实时控制研究

发布时间：2023-04-22 14:37

　　针对纵坡较缓、渠池槽蓄量大且完全处于回水区的大型串联渠池中的水位控制问题,本文以南水北调中线工程最后6级渠池为研究对象,通过建立多级串联渠道的离散线性状态空间方程,设计用于多级串联渠池的线性预测控制算法,并采用低通滤波器对控制算法中需要用到的实时水位观测信息进行处理。研究结果表明采用低通滤波处理后的水位信息进行实时控制时能够消除没有明显回水区渠池中发生的水位波动,达到稳定控制的效果。在分水不可预知情况,预测控制算法起到集中反馈控制的效果,控制效果与线性二次型最优控制的控制效果类似;而在分水可预知情况,预测控制算法能提前于分水变化进行闸门控制,起到前馈控制的作用,进一步优化控制效果。

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【文章目录】：
1 研究背景
2 渠道仿真模型与控制模型
    2.1 渠池仿真模型
    2.2 渠池线性模型
3 预测控制算法
    3.1 基本方程
    3.2 实测水位信息处理
4 计算实例
    4.1 研究渠池
    4.2 结果
5 结论



本文编号：3797834