控制理论与应用
控製理論與應用
공제이론여응용
Control Theory & Applications
2015年
8期
1040-1051
,共12页
娄海川%苏宏业%古勇%侯卫锋%谢磊%荣冈
婁海川%囌宏業%古勇%侯衛鋒%謝磊%榮岡
루해천%소굉업%고용%후위봉%사뢰%영강
非线性模型预测控制%MSSARX-PWL结构%双环管丙烯聚合反应过程%分段线性化
非線性模型預測控製%MSSARX-PWL結構%雙環管丙烯聚閤反應過程%分段線性化
비선성모형예측공제%MSSARX-PWL결구%쌍배관병희취합반응과정%분단선성화
nonlinear model predictive control%MSSARX-PWL structure%double-loop propylene polymerization process%piece wise linear
针对环管式聚丙烯生产过程装置多变量、耦合和非线性等特性容易导致过程控制不稳定及质量指标波动问题,本文提出了一种基于修正闭环子空间辨识-分段线性(MSSARX-PWL)维纳(Wiener)模型结构的非线性模型预测控制算法.利用修正的闭环子空间辨识方法(MSSARX)辨识对象在闭环工况下的线性状态空间模型,并将该线性模型与多变量分段线性化(PWL)方法辨识得到的非线性稳态模型结合,建立双环管丙烯聚合反应动态过程的非线性预测模型,而后进一步将非线性模型转化为线性模型,在线性预测控制算法框架下用二次线性规划方法(LQP)优化控制器,无须用非线性规划方法(NLP)求解.从双环管丙烯聚合反应过程仿真例子表明,该算法不仅能保证模型和控制精度,而且能提高计算效率.
針對環管式聚丙烯生產過程裝置多變量、耦閤和非線性等特性容易導緻過程控製不穩定及質量指標波動問題,本文提齣瞭一種基于脩正閉環子空間辨識-分段線性(MSSARX-PWL)維納(Wiener)模型結構的非線性模型預測控製算法.利用脩正的閉環子空間辨識方法(MSSARX)辨識對象在閉環工況下的線性狀態空間模型,併將該線性模型與多變量分段線性化(PWL)方法辨識得到的非線性穩態模型結閤,建立雙環管丙烯聚閤反應動態過程的非線性預測模型,而後進一步將非線性模型轉化為線性模型,在線性預測控製算法框架下用二次線性規劃方法(LQP)優化控製器,無鬚用非線性規劃方法(NLP)求解.從雙環管丙烯聚閤反應過程倣真例子錶明,該算法不僅能保證模型和控製精度,而且能提高計算效率.
침대배관식취병희생산과정장치다변량、우합화비선성등특성용역도치과정공제불은정급질량지표파동문제,본문제출료일충기우수정폐배자공간변식-분단선성(MSSARX-PWL)유납(Wiener)모형결구적비선성모형예측공제산법.이용수정적폐배자공간변식방법(MSSARX)변식대상재폐배공황하적선성상태공간모형,병장해선성모형여다변량분단선성화(PWL)방법변식득도적비선성은태모형결합,건립쌍배관병희취합반응동태과정적비선성예측모형,이후진일보장비선성모형전화위선성모형,재선성예측공제산법광가하용이차선성규화방법(LQP)우화공제기,무수용비선성규화방법(NLP)구해.종쌍배관병희취합반응과정방진례자표명,해산법불부능보증모형화공제정도,이차능제고계산효솔.