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题名双层模型预测控制系统的多包镇定域分析与系统设计
被引量：11
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作者
朱宇轩
李少远
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机构
上海交通大学自动化系
系统控制与信息处理教育部重点实验室
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出处
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期262-269,共8页
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基金
国家自然科学基金(61590924
61521063)资助~~
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文摘
针对双层模型预测控制(Model predictive control,MPC)中出现的由于系统状态在动态控制(Dynamic control,DC)过程中超出约束集,导致下层优化不可行的问题,本文在综合控制方法的基础上提出一种新的动态控制策略,引入多包镇定域(Multi-convex hull stabilization domain,MHSD)的概念.通过离线计算多包镇定域,并根据系统每一时刻的实测状态值,在线决定(Dynamic control)层的镇定域以及相应的控制时域,结合变约束思想,保证动态控制过程递归可行,从而有效控制在大范围内变化的系统状态.另外,本文通过设计非线性反馈控制器,扩大了终端不变集和多包镇定域的范围,提高了DC层对稳态目标值的跟踪效果.本文的控制算法可以使得DC层在目标跟踪过程中保证递归可行性,并最大程度地实现无静差跟踪.仿真算例验证了本文算法对稳定系统和不稳定系统都有效.
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关键词
双层模型预测控制
约束
可镇定域
动态控制
闭环稳定性
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Keywords
Double-layered model predictive control （MPC）, constraint, stabilization region, dynamic control （DC）,closed-loop stability
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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