| 采用双速率框架的快速预测控制算法 |
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| 引用本文： | 王曦,李德伟,席裕庚.采用双速率框架的快速预测控制算法[J].控制理论与应用,2016,33(1):13-22. |
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| 作者姓名： | 王曦 李德伟 席裕庚 |
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| 作者单位： | 上海交通大学,上海交通大学,上海交通大学 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(61221003, 61374110, 61333009), 国家高新技术研究发展计划(“863”计划)项目(2015AA043102)资助. |
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| 摘 要： | 约束模型预测控制(model predictive control,MPC)在实际应用中优化计算复杂度高,无法在采样周期内完成优化以保证系统实时性.本文针对这一问题,提出采用双速率框架的快速预测控制算法(DSF–MPC).该算法将实时控制量的求解分解到两个时间尺度上进行,即双速率框架:每隔数个采样周期,慢速率层负责完成一次对完整MPC优化问题的求解;而在每个采样周期,快速率层负责根据系统反馈信息和慢速率层算法预测信息的差值,朝着使目标函数值下降的负梯度方向,修正慢速率层的优化结果来获取实际控制量,以满足控制的实时性要求.该算法不要求在每个采样周期内都完成MPC中的在线优化,故能在继承MPC优点的同时,满足快速系统的控制实时性要求.针对直流电动机和倒立摆组合系统的仿真结果,验证了该算法的有效性,反映了其在快速系统中的应用潜力.
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| 关 键 词： | 模型预测控制 双速率框架 实时修正 快速算法 |
| 收稿时间： | 2015/4/24 0:00:00 |
| 修稿时间： | 7/7/2015 12:00:00 AM |
Double-speed-frame-based fast predictive control algorithm |
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| WANG Xi,LI De-wei and XI Yu-geng.Double-speed-frame-based fast predictive control algorithm[J].Control Theory & Applications,2016,33(1):13-22. |
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| Authors: | WANG Xi LI De-wei and XI Yu-geng |
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| Affiliation: | Shanghai Jiao Tong University,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai Jiao Tong University |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | model predictive control double speed frame real-time correct fast algorithm |
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