CN115113518B 基于数据驱动的通 用动态矩阵控制系统及控制方法 （上海交通大学）

基于数据驱动的通用动态矩阵控制系统及一种工业过程控制技术领域的基于数据驱2PM存的初始预测值的历史值，E(k-i)为实际输出反馈校正过后的历史预测输出序列，其中向量Y的前一个下标表示所预测的未来输出的个数，后一个下标则为控制量变化的次数，δuu到下一时刻，以k+1取代k求出u(k+1)3N为与历史数据YN0(k-i)和F(k-i),ief1,2,…,Nn}以及参数a相关的向量函所述的传感器检测被控对象k+1时刻的实际输出y(k+1)输入所述的预测控制器模块，所述的预测控制器模块将k+1时刻的实际输出y(k+1)与k时刻预测的k+1时刻的输出j(k+1IK)进行比较得到输出误差：利用e(k+1)并按下式修正对未来输出的预测：R,(k)=y(k)+he(k+1),其中h＝[h1N05)将优化计算的结果输入被控对象，选择参数a以调节系统的控制性能：参数a∈[0,当获得较好的控制效果时即可选当前值，若产生抖动则取之前控制效果较好的a值的最大4[0003]DMC算法需要建立阶跃响应模型需要耗费较长的建模周期，尤其对于动态比较缓解决模型不准确引发的误差从而建立一个通用的动态矩阵控制方法是一个需要解决的问[0004]本发明的目的在于提出一种基于数据驱动的通用的动态矩阵控制系统及控制方ND的初始预测值的历史值，F(k-i)为储存的实际输出反馈校正过后的历史预测输出序列，其中向量Y的前一个下标表示所预测的未来输出的个数，后一个下标则为控制量变化的次5δu[0022]其中GN为与历史数据YN0(k-i)和FO(k-i),ie1,2,…,Nn}以及可调出j(k+1IK)比较得到输出误差e(k+1)=(k+1)-j(k+1IK),利用e(k+1)修正对未来输出的预测得RO(k)=y(k)+he(k+1),其中h＝[h1h2…hN]T为校正向量，将储存于存储器中更新存储的历史数据以备未来时刻的求解。通过移位可得k+1时刻的初始预测值为其中骤1)-3)继续进行k+1时刻的优化计算得到u(k+1)作用于被6[0026]本发明提出一种基于数据驱动的具有性能保证的通用动态矩阵控制系统及控制71,可得预测模型阶跃响应矩阵F1为f1的前10个分量组成的向量，F2为f2的前10个分量组成的初始预测值的历史值，E(k-i)为储存的实际输出反馈校正过后的历史预测输出序列，其中向量Y的前一个下标表示所预测的未来输出的个数，后一个下标则为控制量变化的次控制系统)的实际输出变量进行检测，将检测的信号y(k)通过模拟量输入通道经A/D转换刻预测的k+1时刻的输出j(k+1IK)比较得到输出误差：e(k+1)=y(k+1)修正对未来输出的预测得RO(k)=y(k)+he(k+1),其中h＝[11…1]T为校正向量，将储存于存储器中并更新存储的历史数据以备未来时刻的求解；通过移位可得k+1时8骤1)-3)继续进行k+1时刻的优化计算得到u(k+1)作用于被输出响应，即实际被控对象的时间常数大于预测模型的时间常数(实际被控对象的响应速度更慢)。图4为系统2的输出响应，即实际被控对象与预测模型的时间常数与增益均不同施例所提出的基于数据驱动的通用动态矩阵控