液位系統(tǒng)的辨識(shí)與預(yù)測(cè)控制研究.pdf

1、本文根據(jù)預(yù)測(cè)控制的三大機(jī)理，在分析基本的預(yù)測(cè)控制算法的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了單容液位系統(tǒng)基于多模型的非線性系統(tǒng)建模與預(yù)測(cè)控制。 論文首先針對(duì)非線性系統(tǒng)建模與控制的發(fā)展現(xiàn)狀，確定了本文的研究?jī)?nèi)容為多模型預(yù)測(cè)控制研究。緊接著介紹了多模型的產(chǎn)生、發(fā)展與研究現(xiàn)狀；同時(shí)對(duì)預(yù)測(cè)控制產(chǎn)生的歷史背景，發(fā)展歷程和研究現(xiàn)狀，預(yù)測(cè)控制的發(fā)展趨勢(shì)和存在的問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)要的綜述。論文通過(guò)對(duì)單輸入單輸出線性離散模型的辨識(shí)說(shuō)明了系統(tǒng)辨識(shí)問(wèn)題的表示形式、基本原理、辨

2、識(shí)的內(nèi)容和步驟。在針對(duì)非線性系統(tǒng)多模型建模思想進(jìn)行說(shuō)明的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)非線性系統(tǒng)多模型辨識(shí)子模型集辨識(shí)算法、非線性系統(tǒng)多模型辨識(shí)進(jìn)行了研究。針對(duì)三種典型預(yù)測(cè)控制算法的基本結(jié)構(gòu)和原理，深入分析了它們的預(yù)測(cè)模型、反饋校正與滾動(dòng)優(yōu)化方法，并對(duì)多模型預(yù)測(cè)控制進(jìn)行了研究。接著對(duì)非線性系統(tǒng)的預(yù)測(cè)控制問(wèn)題進(jìn)行了探討。并在此基礎(chǔ)上，根據(jù)預(yù)測(cè)控制的三大機(jī)理，用多模型作為預(yù)測(cè)模型，論述了基于多模型的預(yù)測(cè)控制。 論文離線辨識(shí)單容液位系統(tǒng)的多模型預(yù)測(cè)控

3、制的預(yù)測(cè)模型，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)的預(yù)測(cè)控制器的設(shè)計(jì)。仿真研究表明基于多模型的非線性系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制算法不論是局部還是全局的控制效果都優(yōu)于常規(guī)的P工D控制，為解決非線性系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制問(wèn)題提供了一種可行的方法。 對(duì)全文進(jìn)行總結(jié)的基礎(chǔ)上，指出一些可深入研究或有待解決的問(wèn)題。如智能控制與多模型的結(jié)合；辨識(shí)模型集的選擇；非線性系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制算法中主要設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)穩(wěn)定性、魯棒性及其他控制性能的影響；存在建模誤差及干擾時(shí)預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)的魯棒性；如何選取優(yōu)化策