基于多面体不变集的变终端约束集RMPC

针对一类状态和输入受约束的多胞不确定线性时变系统,提出了一种基于多面体不变集的变终端约束集鲁棒模型预测控制算法.首先采用基于状态反馈增益的多面体不变集计算方法,给出了一种新的控制不变集序列构造方法,然后以控制不变集序列的并集作为终端约束集,结合在线优化和增益切换,实施变终端约束集双模鲁棒预测控制.该算法不仅有效地扩大了...     

基于容许集的变终端约束MPC控制

针对一类输入和状态受约束的离散线性系统,提出一种基于Ⅳ步容许集的变终端约束集模型预测控制方法.首先给出多面体不变集序列作为终端约束集的离线模型预测控制算法,扩大了终端约束集.为进一步扩大初始状态可镇定区域,引入N步容许集,设计了基于容许集的变终端约束集模型预测控制方法.该算法采用离线设计、在线优化方法,实现了系统渐近稳定,不仅降低了在线运算量,而且扩大了初始状态可镇定区域.仿真结果表明了算法的有效性.     

基于终端不变集的 Markov 跳变系统约束预测控制

针对离散 Markov 跳变系统, 研究带输入输出约束的有限时域预测控制问题. 对于给定预测时域内的每条模态轨迹, 设计控制输入序列, 驱动系统状态到达相应的终端不变集内, 在预测时域外, 则寻求一个虚拟的状态反馈控制器以保证系统的随机稳定性, 在此基础上, 分别给出了以线性矩阵不等式 (LMI) 描述的带输入、输出约束预测控制器的设计方法.     

MPC控制器的性能监视

本文介绍了MPC控制器的一种性能指标。该指标以MPC控制器在滚动优化中预计达到的稳态目标作为评估基准,没有苛刻的假设条件,且易于现场实时获得。以Honey鄄well公司的RMPCT多变量控制器为例,就干扰、模型误差等对性能指标的影响进行了仿真实验。     

非线性预测控制终端约束集的优化

为保证预测控制的稳定性, 经典的策略是在预测控制的优化问题中加入终端约束集和终端惩罚函数, 并保证终端约束集是一个在终端控制律作用下的正不变集, 终端惩罚函数是受控系统的局部控制Lyapunov函数. 本文提供了一种求解非线性系统终端约束集、终端控制律和终端惩罚函数的新策略. 通过在优化问题中引入新的变量来降低求解终端约束条件的保守性, 并且可以从理论上保证求解得到的终端约束集更大. 通常情况下, 较大的终端约束集将允许选取的预测时域较小, 因而可以降低预测控制的在线计算负担. 从形式上看, 新的变量的引入使得终端约束集和终端惩罚项实现了某种程度的解耦, 即终端约束集不再是终端惩罚函数的水平截集. 最后通过仿真算例验证了所提策略的有效性.     

一种改进的鲁棒约束预测控制器的综合设计方法

针对多包描述的不确定系统,提出一种新的鲁棒约束预测控制器.高线设计多包系统worst-case情况下性能最优的不变集,在线求解多包系统无穷时域性能指标的rain-max优化问题.设计方法采用了时变的终端约束集,扩大了初始可行域,并能获得较优的控制性能.仿真结果验证了该方法的有效性.     

基于可达集的鲁棒模型预测控制

设计了一种基于可达集的鲁棒模型预测控制算法.首先确定了一个鲁棒不变集,并将此不变集用作模型预测控制的终端约束集;接着采用终端约束集对可达集的包含度作为优化指标;最后,采用预测时域逐渐减小的控制策略以保证在线优化存在可行解.从理论上证明了吸引域内的任意点在有限时域内都会被引导至终端约束集并始终停留在此集之内,并由仿真算例验证了本文所设计鲁棒模型预测控制算法的可行性.     

MPC8280集成的SDRAM存储控制器设计

介绍了NXP公司PowerQUICC II系列MPC8280处理器集成的SDRAM存储控制器的工作原理和工作模式,并在某国产化8280嵌入式系统开发板上,利用SDRAM存储控制器对4片SDRAM芯片进行读写操作。实际操作结果表明,该国产化8280处理器SDRAM存储控制器功能正常,可以访问SDRAM外设存储器。     

基于混合系统与终端不变集约束的混合整数规划优化控制

首先给出了混合系统的混合逻辑动态(Mixed logic dynamic, MLD)模型建模; 提出了基于终端不变集约束的混合整数规划优化控制, 通过建立Lyapunov函数证明了该方法的可行性; 利用混合整型二次规划(Mixed-integer quadratic programming, MIQP)的方法对终端不变集约束混合系统的优化控制进行求解; 最后通过一个实例进行建模、仿真, 证明了本方法的可行性与优越性.     

基于鲁棒一步集的Tube不变集鲁棒模型预测控制

针对一类干扰有界的输入和状态受约束线性离散系统,提出了一种基于鲁棒一步集的Tube不 变集鲁棒模型预测控制方法.首先采用多面体不变集离线设计方法得到基于多面体不变集序列的扩 展终端约束集;然后为了扩大鲁棒模型预测控制的初始状态允许区域,并提高系统的鲁棒性,在扩展终端约束集的基础上,通过引入鲁棒一步集并借助Tube不变集控制策略,设计了基于鲁棒一步集的鲁棒模型预测控制方法,并给出了算法的存在性和稳定性证明. 该方法不仅极大地扩大了初始状态允许区域,而且对有界干扰具有有效的抑制作用,使得受扰系统收敛到以原点为中心的最小鲁棒正不变集内.最后仿真验证了算法的有效性.     

新型基于MPC8309的微机继电保护平台

为提升继电保护产品性能,设计了一种新型的微机继电保护平台.采用PowerPc架构的处理器MPC8309作为保护和管理通信的主控芯片,保护板和管理通信板分别设计,具有独立的采样板,板间采用高速以太网及LVDS信号进行数据交换.软件系统分层次分模块设计,采用Nucleus嵌入式实时操作系统.本文结合具体的应用案例,详细描述了该平台的软硬件设计方案,以及设计过程中的关键点,并对底层配置作了详细介绍.该平台功能完善、稳定性好,能够较好的满足保护装置的性能要求.该平台适用于各种电压等级的电力设备继电保护测控装置的应用,目前已成功应用于高压微机线路保护装置中.     

基于凸近似的避障原理及无人驾驶车辆路径规划模型预测算法

提出了一种改进的无人驾驶车辆路径规划方法, 并搭建了相应的软件在环实时仿真系统, 对方法在结构化道路下的复杂动态交通工况进行性能验证.首先, 引入基于凸近似的避障原理, 对障碍物参考点的选取进行优化, 扩大了路径规划的可行域范围.采用改进后的方法, 并结合模型预测控制(Model predictive control, MPC)原理和曲线坐标系统, 综合考虑自车及障碍车的外形、道路几何约束及自车的机械结构约束、路径最短、侧向加速度、道路对中、逐次变道、车距安全度、左变道优先和前轮转角变化率等权重的影响, 实现了车辆在复杂动态交通工况下的路径规划.最后, 以长城H7运动多用途车作为无人驾驶实验及仿真平台, 搭建基于dSPACE多核架构的Carsim + Simulink软件在环实时仿真系统, 对算法进行验证.结果表明, 所提出的方法不仅可获得合理、平滑的行驶路径, 顺利避开运动障碍车的干扰, 而且具有良好的实时性.     

基于MPC8250的数字硬盘录像机设计

通过对目前数字视频监控用数字硬盘录像机的现状和发展趋势分析,结合当前图像编解码、网络等技术的发展,提出一种可靠性、图像质量能达到704×576的嵌入式数字硬盘录像机的设计。本文系统地讨论了开发中采用的一些核心技术,包括硬件和软件系统设计等。     

Piecewise affinity of min-max MPC with bounded additive uncertainties and a quadratic criterion

This brief shows how a min-max MPC with bounded additive uncertainties and a quadratic cost function results in a piecewise affine and continuous control law. Proofs based on properties of the cost function and the optimization problem are given. The boundaries of the regions in which the state space can be partitioned are also treated. The results are illustrated by an example.     

基于MPC5200的视频处理系统设计

介绍了以Motorola公司的高性能嵌入式芯片MPC5200为处理器的视频处理系统的整体结构、主要功能和系统的硬件设计,设计了外部存储器、通信接口部分、显示控制部分等,并对系统进行了配置。MPC5200集成有高性能的MPC603e内核和丰富的外设接口,提高了MPC5200的处理能力,可为大多数视频处理算法提供足够的支持。最后对系统进行了验证,系统很好的满足了视频信号处理的要求。     

基于MPC860处理器的双PCMCIA以太网口实现

MPC860芯片因其丰富的按口和强大的通信处理能力而被广泛应用于通信领域。但是，它不能直接扩展出两个以上的10／100Mbps自适应以太网口，限制了应用。该文分析了实现中的关键问题，提出一种基于其PCMCIA接口扩展的双100Mbps以太网接口的实现方案。     

基于MPC860T的MII实现

MII是一个逻辑信号接口 ,是 10 Mb/ s AUI的 10 0 Mb/ s等价物 .它使得在 MAC层和协调子层 (RS)之下可以支持不同的介质类型 .本文介绍了 10 0 Mbps以太网的 MII接口及其基于 MPC86 0 T的实现     

基于MPC7410面向网关的嵌入式平台

以MOTOROLA嵌入式处理器POWER PC 7410为核心的系统支撑平台,依靠高处理速度和强大的处理能力,使整体性能得到保证,系统具有很好的稳定性和可靠性。系统以MPC7410做为核心处理器,以MPC107做为北桥芯片,外挂高速CACHE作为二级缓存,充分利用60X总线、系统本地总线和PORT X总线,充分发挥高的平台性能。