三水箱控制系统MATLAB代码及模拟分析

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资源摘要信息:"三水箱控制matlab代码-Master_Thesis_2021_Results_MPC_for_Sanitation_Networks:该存" 1. MATLAB代码应用背景 本资源涉及的是一篇与三水箱控制相关的研究论文,主要研究内容包括系统标识、状态估计和随机模型预测控制(MPC)。MATLAB代码被用于模拟和分析三水箱控制系统的各个组成部分。开发者建议在根文件夹中保留MATLAB文件,以防止由于文件路径问题导致的引用错误。 2. 系统标识 系统标识部分包含了对重力管道系统进行识别的代码,这些代码位于名为“系统标识”的文件夹中。这一过程依赖于基于圣维南双曲偏微分方程描述的物理定律来导出的模型。此外,该文件夹还包含了用于估计系统中不同类型过程噪声的代码。这种估计是重要的,因为真实世界的系统往往存在各种噪声干扰,需要被识别和补偿才能得到准确的系统模型。 3. 状态估计 在下水道应用中,完整的状态可观察性通常并不可用,因此,该研究采用了卡尔曼滤波器来估计管道状态。在名为“Kalman_Filter”的文件夹中,包含了一个简单的卡尔曼滤波器实现代码以及一个简短的演示脚本。卡尔曼滤波器是一种高效的递归滤波器,能够在存在噪声的情况下,从一系列的含有噪声的测量中估计动态系统的状态。 4. 随机模型预测控制(MPC) 在控制方面,研究者们使用了由AAU(奥尔堡大学)提供的Simulink框架。Simulink是一个基于MATLAB的多域仿真和基于模型的设计环境,适用于复杂系统的建模和仿真。在这部分代码中,可能包括了MPC算法的实现和一系列实验代码。MPC是一种先进的控制策略,它使用数学模型来预测未来的行为,并优化当前的控制动作,以实现长期的性能目标。对于特定于实验室的代码,如果是其他项目感兴趣的代码,开发者建议关注名为“..._full_DW_real.m”和“..._init_DW”的文件。 5. 文件名称列表 文件名称列表中提到的“Master_Thesis_2021_Results_MPC_for_Sanitation_Networks-main”表明这是一个主文件夹,里面包含了上述三个元素的MATLAB代码以及可能的实验数据、脚本和说明文档。 6. 系统开源 标签“系统开源”表明,该代码库被设计为开源形式,这意味着其他研究者或开发者可以根据自己的需要复制、修改和扩展这些代码,以适应其他类似的项目或进一步的研究工作。 总结而言,此资源是研究型代码,包含对水箱系统进行建模、状态估计和控制的详细MATLAB实现,对于从事三水箱系统或类似控制领域研究的人员具有参考价值。开发者在提供代码的同时,也强调了对代码结构和文件管理的建议,以便其他用户能够更容易地理解和使用这些资源。此外,代码的开源特性为学术交流和技术创新提供了更广阔的平台。