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非线性预测控制在三容水箱液位控制系统中的应用

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【作者】 孙京诰薛瑞袁吴月

【Author】 Sun Jinggao;Xue Rui;Yuan Wuyue;Key Laboratory of Advanced Control and Optimization for Chemical Processes,Ministry Education,East China University of Science and Technology;

【通讯作者】 薛瑞;

【机构】 华东理工大学化工过程先进控制与优化技术教育部重点实验室

【摘要】 为了进一步提高非线性模型预测控制的计算速度、控制精度和抗干扰能力,该文提出了一种基于无迹卡尔曼滤波和快速阶梯预测控制结合的控制器设计方法。该方法在快速阶梯预测控制器的基础上,加入了基于奇异值分解的无迹卡尔曼滤波算法(Singular value decomposition unscented Kalman filter),在反馈校正之前先通过滤波降低噪声干扰,从而降低控制误差。通过三容水箱液位控制模型对该控制器设计方法进行了仿真验证,从仿真结果中可以看出该控制器能够在计算速度达标的前提下,提高系统的控制精度和稳定性。该结果证明了改进后的控制器能进一步有效克服噪声、模型失配等情况,很好地提升了控制器的可靠性。

  • 【DOI】10.14177/j.cnki.32-1397n.2018.42.04.008
  • 【分类号】TP273
  • 【下载频次】13
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