大系统的社区发现子系统划分与分布式预测控制

发布时间：2024-02-28 10:00

　　随着社会经济的发展,产生了规模庞大的大系统,这类系统具有结构复杂、多目标、模型、随机性等特点。近年来对工业生产过程和结果的要求不断提高,对控制指标和性能提出了更高的要求。由于复杂系统的地理位置分散,造成系统内部各部分之间通信困难,提高了通信成本,降低了系统可靠性。模型预测控制凭借其在处理约束、多变量和耦合系统上的优势,解决了很多常规控制器不能解决的问题,因此受到了极大的关注。当前预测控制的应用主要采用集中式方式,即设计一个控制中心,由传感器测量系统的状态或输出,控制器基于测量信息优化全局输入,再将其送到执行器端对过程产生作用。然而,预测控制研究面临的对象越来越复杂,一方面,由于需要滚动优化系统输入,导致预测控制在处理快采样速率的复杂系统时存在优化不及时的问题;另一方面,传统的集中式预测控制信号依赖于单一的控制器,如果集中式控制器与系统的执行器连接发生故障或失效,整个控制系统就会失效,其控制结构的鲁棒性和灵活性都较差。近年来,针对复杂网络结构系统的控制逐渐从集中式转向网络化分布式协调实现。通常的复杂大系统是由多个相互耦合的子系统所构成,需要首先对这些子系统进行合理的分解,然后对各子系统进...

【文章页数】：124 页

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【部分图文】：

图1-1模型预测控制基本原理

第一章绪论3些具体的约束技术，主要是受约束的多变量对象的输入输出可被处理。第三个阶段的产品主要是以解决预测控制模型无解的问题为重点，通常以WDCOM-M、SMOC和HIECON等为代表。第四个阶段主要以DMCplus（Aspen公司）和RMPCT（Honeywell公司）为代表，....

图1-2基于模型预测控制的工业过程系统控制结构

第一章绪论3些具体的约束技术，主要是受约束的多变量对象的输入输出可被处理。第三个阶段的产品主要是以解决预测控制模型无解的问题为重点，通常以WDCOM-M、SMOC和HIECON等为代表。第四个阶段主要以DMCplus（Aspen公司）和RMPCT（Honeywell公司）为代表，....

图1-3分布式模型预测控制与集中式模型预测控制对比图

某杀荆??惺娇刂莆抟上喽砸?撸??实际系统应用一般都需要考虑经济性，因此，终端分布式计算获得广泛研究关注。为解决这类问题，控制结构需要得到改进，分布式MPC主要针对集中式MPC算法在时间、控制性能方面出现的问题进行的延伸和扩展，在灵活性、可靠性、容错性都比传统的集中式MPC算法有....

图1-4通用分布式

华南理工大学博士学位论文10与此同时，分布式模型预测控制与集中式预测控制相比，还拥有同样的边界控制特点，优化性能和显示处理约束性能突出。现代社会技术发展日新月异，电子信息和计算机技术的迅猛发展结合智能化、机器人的广泛使用，为分布式预测控制提供了良好的基础设施和技术层支持。当前社会....

本文编号：3913690