模糊逻辑动态矩阵控制算法及其仿真研究

"模糊逻辑扩展DMC算法是一种针对非线性系统的控制策略，它结合了模糊逻辑和动态矩阵控制（DMC）的优点，旨在提高控制性能并简化计算过程。该算法首先在不同工作点进行阶跃响应，从而构建局部线性模型。通过应用模糊逻辑的隶属函数，对这些局部模型进行加权，以适应系统的非线性特性。同时，为了避免求逆矩阵带来的计算复杂性和可能的数值稳定性问题，该算法引入了输入约束的思想。 在DMC算法的基础上，模糊逻辑扩展DMC算法改进了对系统模型的构建方式。对于开环输出-输入（y-u）曲线单调递增或递减的系统，只需要三个工作点的阶跃响应数据即可建立有效的系统模型。即使面对y-u曲线非单调的情况，该算法也能通过分段处理来构建多个局部模型，以覆盖整个操作范围，确保控制的准确性。 在实际应用中，该算法因其内存占用小和计算速度快的特点而具有显著优势。论文通过非线性连续发酵过程的仿真验证了算法的有效性，表明该方法在控制非线性过程时能取得良好的效果，具有重要的理论研究价值和实际应用潜力。因此，模糊逻辑扩展DMC算法不仅适用于发酵过程控制，还可能广泛应用于其他非线性系统的控制领域，如化工、能源和自动化生产线等。 关键词：模糊逻辑；动态矩阵控制；非线性系统；阶跃响应；输入约束；发酵过程；仿真"