穩(wěn)定廣義預測控制理論研究.pdf

1、廣義預測控制（GPC）自出現(xiàn)以來，就受到了國內(nèi)外工業(yè)控制界的重視，成為研究領域最為活躍的一種預測控制算法，被看作是一種通用的控制器．然而，對于GPC算法，一直沒有得到通用的穩(wěn)定性結果。穩(wěn)定廣義預測控制（SGPC）就是針對GPC算法缺乏穩(wěn)定性保證而提出的一種改進算法。本文研究了線性離散系統(tǒng)的穩(wěn)定廣義預測控制問題，主要結果如下： ⑴針對一類有約束的線性離散系統(tǒng)，提出一種基于狀態(tài)空間模型的穩(wěn)定廣義預測控制算法。首先通過傳遞函數(shù)的狀態(tài)空

2、間實現(xiàn)，得到被控對象的離散狀態(tài)空間形式；然后引入Deadbeat狀態(tài)反饋矩陣并給出約束條件的等價性定理，實現(xiàn)了約束條件的等價轉(zhuǎn)化；最后通過等價約束條件優(yōu)化性能指標函數(shù)求解控制律．該算法在求解控制律時無需求解Bezout方程，仍然滿足終端約束條件并實現(xiàn)對非零參考輸入的跟蹤控制，仿真實例表明該方法具有良好的穩(wěn)定性。 ⑵在穩(wěn)定廣義預測控制狀態(tài)空間結構的基礎上，提出一種穩(wěn)定廣義預測控制極點配置算法，保證系統(tǒng)的閉環(huán)穩(wěn)定性。 ⑶針對