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  • 模型预测控制介绍

    模型预测控制在实现过程中有3个关键步骤,一般被称为3项基本原理,分别是预测模型、滚动优化和反馈校正。以下分别对这3项基本原理进行介绍。

    预测模型:预测模型是模型预测控制的基础。其主要功能是根据对象的历史信息和未来输入,预测系统未来的输出。对预测模型的形式没有做严格的限定,状态方程、传递函数这类传统的模型都可以作为预测模型。对于线性稳定系统,阶跃响应、脉冲响应这类非参数模型,也可以直接作为预测模型使用。

    滚动优化:模型预测控制通过某一性能指标的最优来确定控制作用,但优化不是一次离线运行,而是在线反复进行的。这就是滚动优化的含义,也是模型预测控制区别于传统最优控制的根本点。

    反馈校正:为了防止模型失配或者干扰引起控制对理想状态的偏离,在新的采样时刻,首先检测对象的实际输出,并利用这一实时信息对基于模型的预测结果进行修正,然后再进行新的优化。

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