分布曲線對(duì)象的模型預(yù)測(cè)控制算法研究.pdf_第1頁(yè)
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1、隨著工業(yè)產(chǎn)品性能要求的提高,傳統(tǒng)控制方法已不能滿足控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要,比如對(duì)于聚烯烴產(chǎn)品來(lái)說(shuō),機(jī)械工業(yè)和汽車工業(yè)需要良好的剛性以及高沖擊強(qiáng)度性質(zhì),而其他領(lǐng)域又需要其質(zhì)輕、耐磨、耐腐蝕的性質(zhì)代替金屬,被控目標(biāo)也從平均分子量分布過(guò)渡到分子量分布曲線,從n維空間中的一個(gè)點(diǎn)過(guò)渡到了一條曲線,分布曲線對(duì)象的控制問(wèn)題成為研究熱點(diǎn)。模型預(yù)測(cè)控制算法具有模型預(yù)測(cè)、滾動(dòng)優(yōu)化、反饋校正的鮮明特點(diǎn),且具有易于建模、控制性能較好、魯棒性強(qiáng)、有效處理約束等優(yōu)勢(shì),

2、成為目前公認(rèn)的處理復(fù)雜過(guò)程多變量約束的有效控制算法。因此,本論文開(kāi)展了面向分布曲線對(duì)象的模型預(yù)測(cè)控制算法研究。
  本文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)包括:
  (1)針對(duì)分布曲線對(duì)象的過(guò)程特點(diǎn),本文將傳統(tǒng)的預(yù)測(cè)控制算法推廣到分布曲線對(duì)象,提出一種基于積分誤差平方指標(biāo)的分布曲線模型預(yù)測(cè)控制算法。該算法首先采用B樣條狀態(tài)空間模型進(jìn)行模型預(yù)測(cè),然后通過(guò)復(fù)合梯形方法對(duì)滾動(dòng)優(yōu)化命題進(jìn)行離散化求解,最后通過(guò)三次樣條插值方法實(shí)現(xiàn)反饋校正。
 

3、 (2)由于分布曲線對(duì)象是通過(guò)宏觀的控制變量控制微觀的輸出分布曲線,不是任意形狀的目標(biāo)曲線都能無(wú)偏跟蹤,本文提出一種基于穩(wěn)態(tài)可行性分析的分布曲線無(wú)偏模型預(yù)測(cè)控制算法。該算法在已有的分布曲線預(yù)測(cè)控制算法上增加穩(wěn)態(tài)可行性分析:在分布曲線穩(wěn)態(tài)模型的基礎(chǔ)上,采用二次規(guī)劃方法進(jìn)行無(wú)偏目標(biāo)曲線的計(jì)算。仿真結(jié)果驗(yàn)證了算法的有效性。
  (3)針對(duì)積分誤差平方指標(biāo)僅考慮分布曲線的局部幾何屬性(如面積),忽略了分布曲線的內(nèi)在特征結(jié)構(gòu),本文提出了基于

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