基于在线模型辨识的预测控制策略研究

发布时间：2017-12-22 00:00

本文关键词：基于在线模型辨识的预测控制策略研究　出处：《华北电力大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：一般来说,由于实际工业生产过程常常存在非线性、时变性和不确定性,因此很难建立该系统精确的数学模型。人们希望可以使对象模型尽量简化且控制算法简单且易于实现。预测控制是在这种情况下产生的一类基于模型的新型优化控制算法。由于预测控制算法对模型形式的要求比较宽松,其中动态矩阵控制采用阶跃响应作为内部模型,在算法实现上比较直观和简单。基于在线模型辨识的预测控制,就是将系统的辨识和预测控制紧密的结合。通过获得动态矩阵控制器参数与机组负荷之间的非线性关系,实现了控制器的在线优化控制的功能。根据动态矩阵控制对模型要求宽松的特点,进行构造预测模型。选取合适的辨识算法,根据工业现场的历史数据对被控对象的进行离线辨识。通过得到参数与负荷之间的非线性函数关系,可以实现预测模型随着机组负荷的变化而变化,实现了在线变换预测模型的效果,最终实现了在线模型辨识的功能。由于工业上的系统一般是非线性系统,由于其复杂性和多样性使得对系统的描述缺乏通用性的模型的特点,因此运用本文提出的方法对非线性系统预测控制问题具有重要的理论意义和实际应用的价值。本文主要采用动态矩阵控制算法,立足于工业现场,通过采集火电厂过热汽温控制系统的真实数据,利用离线辨识算法和最小二乘算法计算二次函数曲线来平滑各参数与负荷之间对应的函数关系的方法建立预测模型。实现了过热汽温系统在线辨识动态矩阵控制器的设计,并进行了仿真试验和性能分析。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP273

【参考文献】

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