Lên lịch tăng cường PID bằng kiểm soát dự đoán theo mô hình tham số

Minh H-T Nguyen1, Kok Kiong Tan1, Chek Sing Teo2
1SIMTech-NUS Joint Laboratory (Precision Motion Systems), Department of Electrical and Computer Engineering, National University of Singapore, Singapore
2SIMTech-NUS Joint Laboratory (Precision Motion Systems), Singapore Institute of Manufacturing Technology, National University of Singapore, Singapore

Tóm tắt

Bài báo này xem xét vấn đề mở rộng cấu trúc PID với chức năng MPC trong việc xử lý ràng buộc và tối ưu hóa. Đầu tiên, chúng tôi xem xét khung MPC có thể được xây dựng từ một mô hình và một hệ số phản hồi tuyến tính. Hệ số tuyến tính này có thể là bất kỳ thiết kế PID đa vòng nào đã có trong trường hợp không bị ràng buộc, hoặc dựa trên thiết kế PI/PID ổn định cho các hệ thống đa biến mà chúng tôi giới thiệu ở đây. Bộ điều khiển kết quả là một ánh xạ PID dẫn trước, một dạng đơn giản không cần tinh chỉnh PID để phù hợp với một đầu vào tối ưu. Thứ hai, giải pháp tham số của MPC gợi ý thêm một triển khai mạng PID bằng cách sử dụng các sơ đồ lên lịch tăng cường có sẵn trong ngành.

Từ khóa

#Tính bền vững #Phản hồi đầu ra #Kiểm soát dự đoán #Mạng nơ-ron dẫn trước #Kiểm soát tối ưu #Trạng thái ổn định #Kiểm soát PD

Tài liệu tham khảo

garcia, 2003, Robust stabilization and guaranteed cost control for discrete-time linear systems by static output feedback, Automatica, 39, 1635, 10.1016/S0005-1098(03)00174-2 10.1016/S0167-6911(96)00057-6 10.1109/9.704994 10.1016/S0005-1098(99)00113-2 10.1109/CDC.2006.377495 10.1016/j.automatica.2009.06.005 10.1016/j.automatica.2005.04.016 10.1007/978-1-4471-2425-2_18 10.1109/TAC.2009.2033838 10.1109/TAC.2007.906227 10.1109/TAC.2004.841922 10.1109/TAC.2008.2007522 baotic, 2002, An Efficient Algorithm for Multiparametric Quadratic Programming tondel, 2003, An algorithm for multi-parametric quadratic programming and explicit mpc solutions, Automatica, 39, 489, 10.1016/S0005-1098(02)00250-9 10.1016/j.jprocont.2011.04.002 kvasnica, 2004, Multi-Parametric Toolbox (MPT) 10.1109/CDC.2003.1273112 10.1016/S0005-1098(01)00174-1 arousi, 2008, Robust predictive pi controller based on first-order dead time model, IFAC World Congress 10.1016/S0005-1098(99)00214-9 mark, 2011, Stochastic tubes in model predictive control with probabilistic constraints, IEEE Transactions on Automatic Control, 56, 194, 10.1109/TAC.2010.2086553 alvarado, 2008, Output feedback robust tube based mpc for tracking of piece-wise constant references, Decision and Control, 2175 10.1016/j.jprocont.2003.07.004 10.1109/TAC.2003.816984 camacho, 0, Model Predictive Control, 13 10.1109/CCA.2003.1223453