二维广义预测控制下的间接迭代学习控制设计

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"基于二维广义预测控制算法的间接迭代学习控制设计方法" 本文探讨了一种新的控制策略,即基于二维广义预测控制(2D-GPC)的间接迭代学习控制(ILC)系统设计。这一设计方法旨在将学习型控制理论应用于那些已存在局部反馈控制的重复、批处理或定期过程。2D-GPC是一种先进的控制技术,能够考虑系统的时间和空间两个维度,从而提供更全面的预测和控制效果。 在提出的间接ILC系统中,内环采用模型预测控制(MPC),这是一种前瞻性的控制策略,可以根据模型预测未来的系统行为并进行优化决策。同时,内环MPC与一个简单的ILC相结合,构成了外循环。这种设计允许对现有的反馈控制器参数进行综合优化,并简化ILC控制器的设计,从而在2D-GPC框架下实现整体系统的最优控制性能。 通过对控制律的深入分析,研究者发现提出的间接ILC律可直接从标准GPC律导出,这简化了控制器的分析和设计。此外,通过简单的准则,可以评估闭环控制系统的稳定性和收敛性,这是确保系统性能的关键。 文章指出,这种间接ILC方案对于实际工业过程是一个实用且有效的解决方案。数值模拟结果以及与其他控制策略的比较均表明,该方法在改善过程控制性能方面表现出色。该研究强调了ILC在解决复杂控制问题中的潜力,并为实际应用提供了理论基础。 关键词:迭代学习控制(ILC)、二维广义预测控制(2D-GPC)、间接ILC、模型预测控制(MPC)、重复/批处理/定期过程 作者Jia Shi、Hua Zhou、Zhikai Cao和Qingyin Jiang来自于厦门大学化学与生物化学工程学院,他们的研究工作在2014年得到了认可并发表在《过程控制杂志》上,展示了ILC与2D-GPC结合的创新应用,对于控制理论和工业实践都具有重要意义。