灰色广义预测控制算法及仿真研究 被引量：13

1

作者 罗开元 高峰 胡俐蕊 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期207-210,共4页

基于灰色系统模型 ,构造了一种新的广义预测控制算法 .该算法仅在线估计两个参数 ,不用求解Dio phantine方程 .从而大大减少了计算量 ,增强了实时性 .仿真实验说明 。

关键词 广义预测控制算法 仿真 灰色系统 鲁棒性 系统辨识

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多级给料粉状物料称重系统的预测控制算法 被引量：14

2

作者 陈宝远 房国志 于晓洋 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期287-290,共4页

为解决粉状物料动态称重中称重速度和定量称重误差两者之间相互矛盾的问题,在应用动态称重传感器为基础的粉状物料定量包装机模型的基础上,采用预测控制算法,提出了多级给料系统中的控制算法,给出了整个进料过程在线动态辨识的方法,并... 为解决粉状物料动态称重中称重速度和定量称重误差两者之间相互矛盾的问题,在应用动态称重传感器为基础的粉状物料定量包装机模型的基础上,采用预测控制算法,提出了多级给料系统中的控制算法,给出了整个进料过程在线动态辨识的方法,并对调整预测模型参数、估计切换系数、调整控制器的开关时机进行了探讨。实验结果表明,系统测量称重误差小于0.2%、定量速度达5-8次/min。该方法能较好地对空中量进行预测控制,达到了减小误差的工程应用目的。 展开更多

关键词 预测控制算法 粉状物料 称重系统 多级 定量包装机 称重传感器 定量称重 动态称重 应用动态 给料系统 动态辨识 模型参数 系统测量 工程应用 误差 控制器 min 地对空 速度 基础 调整

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多变量系统Laguerre预测控制算法及其改进 被引量：8

3

作者 张海涛 陈宗海 +1 位作者 李嗣福 秦廷 《控制工程》 CSCD 2004年第1期55-58,共4页

给出了基于Laguerre函数的多变量自适应预测控制算法,并对控制算法中的Laguerre谱系数在线递推最小二乘辨识算法进行了改进,使得控制系统性能有明显改善。双容水箱液位控制系统的实验表明,改进的Laguerre函数自适应预测控制算法对扰动... 给出了基于Laguerre函数的多变量自适应预测控制算法,并对控制算法中的Laguerre谱系数在线递推最小二乘辨识算法进行了改进,使得控制系统性能有明显改善。双容水箱液位控制系统的实验表明,改进的Laguerre函数自适应预测控制算法对扰动和对象参数、结构的变化、强耦合及非线性具有较强的适应能力。此外,该控制策略能有效地减缓系统振荡,有更高的控制精度和良好的控制品质。因此,改进的Laguerre自适应控制策略适合于复杂工业过程的控制,具有很好的推广应用价值。 展开更多

关键词 多变量系统 LAGUERRE函数 预测控制算法 自适应控制 控制策略

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预测控制算法及其在造纸过程中的应用 被引量：3

4

作者 徐文 钱积新 孙优贤 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 1993年第1期1-7,共7页

在造纸过程中,对纸张定量和水份的控制是一具有大的纯滞后及强耦合的多变量系统,为了实现多圆网或多圆网加长网的板纸机定量及水份的控制,本文根据上述板纸机的特性,采用了具有扰动前馈控制及前馈解耦的预测控制算法,并根据若干可测量... 在造纸过程中,对纸张定量和水份的控制是一具有大的纯滞后及强耦合的多变量系统,为了实现多圆网或多圆网加长网的板纸机定量及水份的控制,本文根据上述板纸机的特性,采用了具有扰动前馈控制及前馈解耦的预测控制算法,并根据若干可测量变量对预测模型进行在线修正.仿真及现场实际应用均达预期效果。 展开更多

关键词 造纸过程 板纸机 圆网 纸张定量 水份 特性 预测控制算法 纯滞后 多变量系统 在线修正

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一种基于双偏差的动态预测控制算法 被引量：1

5

作者 刘文茂 侯国莲 +2 位作者 张建华 郭飞 陈晓梅 《现代电力》 2001年第2期62-67,共6页

针对大惯性大迟延对象控制特性过渡过程时间长、响应特性差的特点 ,文中提出了一种新的预测控制算法。该算法采用单步动态预测模型 ,并在算法中引入了模型与对象、参考轨迹和预测输出的双向偏差以进行优化 ,在不增加算法复杂性的基础上 ... 针对大惯性大迟延对象控制特性过渡过程时间长、响应特性差的特点 ,文中提出了一种新的预测控制算法。该算法采用单步动态预测模型 ,并在算法中引入了模型与对象、参考轨迹和预测输出的双向偏差以进行优化 ,在不增加算法复杂性的基础上 ,提出了一种基于双偏差的动态预测控制算法。并与传统 PID控制方式比较 ,其动态品质大大提高。 展开更多

关键词 动态预测控制算法 PID控制 双偏差 鲁棒性

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基于ENN广义预测控制算法的滑坡位移多步预测 被引量：4

6

作者 刘勇 秦志萌 +1 位作者 余宏明 胡宝丹 《地质科技情报》 CSCD 北大核心 2017年第4期255-259,共5页

针对滑坡位移预测时变性和复杂性的特点,将具有动态反馈特性的Elman神经网络(ENN)引入到分析研究中,充分发挥ENN对非线性情况的适应性。同时将之与广义预测控制算法相结合,以ENN作为广义预测控制算法的预测模块,结合滚动优化和反馈校正... 针对滑坡位移预测时变性和复杂性的特点,将具有动态反馈特性的Elman神经网络(ENN)引入到分析研究中,充分发挥ENN对非线性情况的适应性。同时将之与广义预测控制算法相结合,以ENN作为广义预测控制算法的预测模块,结合滚动优化和反馈校正,提出了基于ENN广义预测控制算法的滑坡位移多步预测模型。将该方法应用于重庆市巫山县龙井乡白泉村大水田滑坡的位移预测,证实多步预测能够对位移变化趋势进行良好的拟合,同时高精度地实现了邻近时步的预测;通过与ENN多步预测进行对比,验证了模型的有效性。 展开更多

关键词 滑坡位移预测 多步预测 ENN 广义预测控制算法

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神经-模糊预测控制算法及应用 被引量：9

7

作者 李江 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期123-126,共4页

提出了一种新的神经 -模糊系统 ,结构上分为六层 ,包括一个输入层、一个输出层和四层隐层 .该系统规则的结论部分采用线性 ARX模型 ,训练方法结合最小二乘法与 BP算法 .将此神经 -模糊系统与广义预测控制算法相结合 ,形成一种神经 -模... 提出了一种新的神经 -模糊系统 ,结构上分为六层 ,包括一个输入层、一个输出层和四层隐层 .该系统规则的结论部分采用线性 ARX模型 ,训练方法结合最小二乘法与 BP算法 .将此神经 -模糊系统与广义预测控制算法相结合 ,形成一种神经 -模糊预测控制算法 .用一个具有三条规则的神经 -模糊系统建立某大型纸浆厂碱回收炉的模型 ,并应用神经 -模糊预测控制算法进行控制 ,结果显示神经 -模糊预测控制算法性能优良 。 展开更多

关键词 神经-模糊系统 广义预测控制 碱回收炉 神经-模糊预测控制算法 神经网络 过程控制 纸浆厂

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一种克服模型参数失配的广义预测控制算法 被引量：1

8

作者 吴夏来 楼赣菲 +1 位作者 陈超 樊盛婉 《机电工程》 CAS 2012年第10期1232-1234,共3页

针对模型参数失配对广义预测控制输出的影响,提出了一种输出增量反馈的广义预测控制简化算法。该算法通过引入一个输出增量速度函数,设计了输出增量参考序列,以控制输出增量的方式间接控制系统输出;同时利用阶梯控制方式,对输入增量引... 针对模型参数失配对广义预测控制输出的影响,提出了一种输出增量反馈的广义预测控制简化算法。该算法通过引入一个输出增量速度函数,设计了输出增量参考序列,以控制输出增量的方式间接控制系统输出;同时利用阶梯控制方式,对输入增量引入柔化系数矩阵进行约束,既避免了传统预测控制律中逆矩阵的求解,减少了计算量,又防止了控制量的剧烈变化;最后引入控制增量增益,利用这个自由度提高了系统的鲁棒稳定性。仿真结果表明:该预测控制简化算法能有效克服模型参数失配带来的影响,抑制系统输出调整过程中的输出波动,缩短调整时间,提高系统的动态特性,并抑制系统控制输入的剧烈变化。 展开更多

关键词 广义预测控制算法 输出增量反馈 模型参数失配

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广义预测控制算法在混合隔振中的应用研究

9

作者 钟民军 史铁林 +1 位作者 江汉红 胡世峰 《船海工程》 北大核心 2008年第6期131-136,共6页

阐述混合隔振系统模型的建立,混合隔振广义预测控制系统的设计,并给出了一个具体实例设计和仿真分析过程。从仿真结果来看,所提出的混合隔振广义预测控制系统,有效地弥补了舰船动力机械被动隔振系统的不足,且系统具有较强的鲁棒性能。

关键词 预测控制 混合隔振 广义预测控制算法 鲁棒性能 舰船 动力机械

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具有硬约束的混合权系数最小二乘稳定预测控制算法

10

作者 周立芳 钱积新 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期702-707,共6页

针对约束为硬约束的系统分析了混合权数最小二乘预测控制(MWLSPC)算法的可行性,提出了在违反硬约束时重新计算输出设定值,以保证MWLSPC算法可行的改进的MWLSPC算法.该算法不仅能保证闭环系统的稳定性和零稳态偏差特性,而且还能满足系统... 针对约束为硬约束的系统分析了混合权数最小二乘预测控制(MWLSPC)算法的可行性,提出了在违反硬约束时重新计算输出设定值,以保证MWLSPC算法可行的改进的MWLSPC算法.该算法不仅能保证闭环系统的稳定性和零稳态偏差特性,而且还能满足系统对硬约束的要求.仿真结果表明了该算法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 硬约束 混合权系数 最小二乘法 稳定预测控制算法 零稳态偏差

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一种基于改进模型预测控制算法的空间矢量PWM虚拟磁链直接功率控制策略 被引量：14

11

作者 陈伟丽 刘沛津 +1 位作者 彭莉峻 郭佳 《电测与仪表》 北大核心 2019年第14期110-115,136,共7页

虚拟磁链定向的空间矢量PWM直接功率控制(VF-DPC-SVM)策略的功率内环PI控制参数整定过程复杂,电压型整流器(VSR)控制稳定性不高、快速性较差。对此,提出虚拟磁链定向的改进模型预测直接功率控制(VF-MPDPC)策略。在功率内环用模型预测控... 虚拟磁链定向的空间矢量PWM直接功率控制(VF-DPC-SVM)策略的功率内环PI控制参数整定过程复杂,电压型整流器(VSR)控制稳定性不高、快速性较差。对此,提出虚拟磁链定向的改进模型预测直接功率控制(VF-MPDPC)策略。在功率内环用模型预测控制(MPC)算法代替PI控制器改善VSR的控制系能,并引入内模反馈校正环节在每个采样周期修正功率的预测给定值,通过改进的MPC模型实现对瞬时功率的高精度跟踪。仿真分析表明:改进的VF-MPDPC策略使系统稳态时调整时间短,响应快,电网污染小,输出母线电压质量高,功率纹波小;动态响应鲁棒性高,稳定性能好。 展开更多

关键词 虚拟磁链 直接功率控制 PI控制 改进模型预测控制算法 内模反馈校正

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基于阶梯式控制的燃气-蒸汽联合循环机组监督预测控制算法 被引量：1

12

作者 李素真 刘向杰 袁钢 《热力发电》 CAS 北大核心 2014年第6期66-70,共5页

针对燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉主蒸汽压力具有大惯性、纯滞后、强干扰等特点,将阶梯式控制策略引用到监督预测控制算法中。通过监督层动态优化目标函数,对给定的调节层提供最优的设定点,在每个采样周期,采用阶梯式控制策略,降低了... 针对燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉主蒸汽压力具有大惯性、纯滞后、强干扰等特点,将阶梯式控制策略引用到监督预测控制算法中。通过监督层动态优化目标函数,对给定的调节层提供最优的设定点,在每个采样周期,采用阶梯式控制策略,降低了在线计算量,减少了计算时间,提高了算法的快速性。仿真对比结果表明,该算法可行且控制效果良好,具有较好的经济性。 展开更多

关键词 燃气-蒸汽联合循环机组 余热锅炉 主蒸汽压力 阶梯式控制 监督预测控制算法

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基于分布式预测控制算法的DG并网运行功率波动研究 被引量：2

13

作者 孔维禄 郭创新 +2 位作者 林平 楼凤丹 王彦波 《农村电气化》 2018年第8期5-8,共4页

本文设计了分布式预测控制算法,建立了分布式电源并网运行系统的有功频率分布式预测控制模型,在预测控制周期里,得到分布式电源并网功率波动的纳什均衡控制解,从而完成了多个分布式电网并网发电的在线优化控制,通过模型预测控制实现系... 本文设计了分布式预测控制算法,建立了分布式电源并网运行系统的有功频率分布式预测控制模型,在预测控制周期里,得到分布式电源并网功率波动的纳什均衡控制解,从而完成了多个分布式电网并网发电的在线优化控制,通过模型预测控制实现系统并网的安全稳定运行。当分布式电源和配电网解列时,分布式预测控制方法能够实现分散预测控制状态,使得分布式电源可以稳定运行,下次并网后,不会对配电网形成很大的冲击,有利于配电网的稳定运行。 展开更多

关键词 分布式预测控制算法 功率波动 在线优化控制

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一种基于CARMA模型的直接预测控制算法

14

作者 付直钧 方康玲 《武汉科技大学学报》 CAS 2002年第4期417-419,共3页

预测控制一般都建立在输出预测模型基础上,以一个最优化性能指标来求解未来的控制量,使得求解过程变得复杂。介绍一种基于CARMA模型的直接预测控制算法,并对其控制量进行了反馈校正和滚动优化,从而使得求解过程变得简便、快捷。

关键词 直接预测控制算法 CARMA模型 控制量 计算机控制 反馈校正

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新型温室加热预测控制算法的研究与应用

15

作者 吴军辉 徐立鸿 《控制工程》 CSCD 2003年第z2期55-57,139,共4页

传统的温室加热控制算法往往把室外温度、光照单纯作为不可知扰动来处理,这影响了控制系统的动态性能,鲁棒性较差.研究了一种引入对室外温度的预测并进行建模,把室外温度作为整个温室加热控制系统模型一部分的新型加热预测控制算法,仿... 传统的温室加热控制算法往往把室外温度、光照单纯作为不可知扰动来处理,这影响了控制系统的动态性能,鲁棒性较差.研究了一种引入对室外温度的预测并进行建模,把室外温度作为整个温室加热控制系统模型一部分的新型加热预测控制算法,仿真及应用表明其具有较好的稳态动态性能和较强的鲁棒性. 展开更多

关键词 温度预测 温室加热 预测控制算法

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基于模糊算法的农机编队转场多机协同控制方法

16

作者 魏新华 邓屹 +3 位作者 崔鑫宇 王晔飞 章少岑 杨家鑫 《农业机械学报》 北大核心 2025年第2期48-60,共13页

针对协同控制在农机转场场景下受复杂环境影响导致的响应速度慢、控制精度低、稳定性差、鲁棒性不足等问题,提出一种农机编队转场多机协同控制方法。搭建主机人工驾驶领航、从机自动跟随的多机协同模型,基于弗莱纳坐标转换将协同控制解... 针对协同控制在农机转场场景下受复杂环境影响导致的响应速度慢、控制精度低、稳定性差、鲁棒性不足等问题,提出一种农机编队转场多机协同控制方法。搭建主机人工驾驶领航、从机自动跟随的多机协同模型,基于弗莱纳坐标转换将协同控制解耦为横向、纵向控制,采用模型预测控制算法设计纵向控制器以实现机组间相对距离保持及速度、加速度跟随,采用纯追踪算法设计横向控制器以实现从机沿主机轨迹行驶,引入模糊算法实时调整关键控制系数以实现控制效果优化。基于CarSim/Simulink平台设计多种转场典型工况对本文方法进行仿真试验分析,结果表明相比传统控制方法本文方法具备更可靠优越的性能,并基于智能拖拉机机组开展实车试验验证,结果表明机组轨迹横向误差小于0.090 m,速度误差小于0.570 m/s,相对距离误差小于0.169 m,加速度误差小于0.252 m/s^(2),均能渐进稳定满足农机编队转场实际需求。 展开更多

关键词 农机转场 多机协同 纯追踪算法 模型预测控制算法 模糊算法

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基于预测函数控制算法的水槽液位控制系统 被引量：6

17

作者 谢启 杨马英 余主正 《控制工程》 CSCD 2003年第6期509-511,544,共4页

设计了一种用于实验室的常规仪表与计算机相结合的水槽液位控制系统,并论述了其组成原理与系统设计。水槽液位系统广义对象采用一阶惯性加纯滞后来近似等效,考虑到其时间常数和滞后时间都比较大,故采用鲁棒性强、易于工程实施的预测函... 设计了一种用于实验室的常规仪表与计算机相结合的水槽液位控制系统,并论述了其组成原理与系统设计。水槽液位系统广义对象采用一阶惯性加纯滞后来近似等效,考虑到其时间常数和滞后时间都比较大,故采用鲁棒性强、易于工程实施的预测函数控制策略,并通过"组态王"建立先进控制系统。实验结果表明预测函数控制方法是一种计算简单、抑制干扰能力强、跟踪性能好、误差较小的有效的控制方法。 展开更多

关键词 水槽液位控制系统 预测函数控制算法 鲁棒性 计算机控制算法

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基于递归优化的预测学习控制算法 被引量：2

18

作者 杨治平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期62-66,共5页

随机动态过程随着过程参数的变化而难于控制。由于过程的不确定性,使得动态跟踪控制不能实现。为优化过程控制以及为保证动态过程控制的鲁棒性,有必要实施更为优越的控制算法。以实现对过程变化参数的动态跟踪,达到稳定动态过程输出的... 随机动态过程随着过程参数的变化而难于控制。由于过程的不确定性,使得动态跟踪控制不能实现。为优化过程控制以及为保证动态过程控制的鲁棒性,有必要实施更为优越的控制算法。以实现对过程变化参数的动态跟踪,达到稳定动态过程输出的目的。该文给出了针对这类不确定过程的一种最优控制算法。通过预测器的简化算法,构建了最优控制的目标函数。应用非参数模型的对称相似结构原理与迭代学习算法相结合,完成了一种递归优化的预测学习控制算法。通过仿真分析验明了所给控制算法是成功的。实际应用结果表明,这种算法适合于一类不确定过程的动态跟踪控制。 展开更多

关键词 自适应控制 递归优化原则 预测学习控制算法 目标函数

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路径跟踪控制算法仿真分析与试验验证 被引量：8

19

作者 赵颖 俞庭 +2 位作者 张琪 杨洪涛 宋胜 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2022年第7期15-24,共10页

为探究车辆路径跟踪算法性能差异及适用性规律,分别构建基于预瞄的纯跟踪(PP)算法、前轮反馈控制算法和模型预测控制(MPC)算法的车辆模型,在圆环、蛇行和低、中、高速等工况下进行Simulink和CarSim联合仿真并分析横向控制效果。结果表明... 为探究车辆路径跟踪算法性能差异及适用性规律,分别构建基于预瞄的纯跟踪(PP)算法、前轮反馈控制算法和模型预测控制(MPC)算法的车辆模型,在圆环、蛇行和低、中、高速等工况下进行Simulink和CarSim联合仿真并分析横向控制效果。结果表明:PP算法预瞄距离越短,横向控制精度越高,但稳定性越弱,低速鲁棒性较好;前轮反馈控制算法在高速下具有更小的横向控制误差,且增益系数k影响控制精度;相较于前两者,MPC算法在不同速度下均具有良好的横向跟踪性能。最后,开展实车试验对比验证3种算法的跟踪性能,结果表明,在同一工况下,MPC算法具有更优的跟踪性能。 展开更多

关键词 路径跟踪 预瞄理论 纯跟踪算法 前轮反馈控制算法 模型预测控制算法

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基于改进模型预测控制的机器人自适应路径跟踪控制方法 被引量：3

20

作者 应泽华 王立辉 +1 位作者 顾炜琪 许宁徽 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期1142-1150,共9页

针对轮式机器人在地头转向路径跟踪误差累积的问题,提出一种基于自适应速度跟踪的改进模型预测控制算法。首先,设计基于模糊理论的自适应速度预测算法,研究不同横向偏差和预览道路曲率下的路径跟踪精度,得到纵向速度与横向偏差和道路曲... 针对轮式机器人在地头转向路径跟踪误差累积的问题,提出一种基于自适应速度跟踪的改进模型预测控制算法。首先,设计基于模糊理论的自适应速度预测算法,研究不同横向偏差和预览道路曲率下的路径跟踪精度,得到纵向速度与横向偏差和道路曲率的模糊规则表。其次,对模型预测控制算法中的状态方程进行横纵向分离,设计滑模控制算法进行纵向速度跟踪控制。最后,在实际车辆平台上,针对U型和平滑型两种地头转向路径对所提算法进行实验验证。实验结果表明,相较于传统模型预测控制算法,所提算法路径跟踪精度提升28.9%。 展开更多

关键词 轮式机器人 速度预测 模糊控制理论 路径跟踪 模型预测控制算法

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