LQG性能基准是MVC基准的扩展,它需要同时考虑到系统输出方差和控制方差。因此,LQG性能基准可以提供有关控制器性能的更多信息。同时,当使用LQG作为性能基准时,所需的Riccati方程的计算量很大。因此,Huang提到当预测步长和控制步长接近无穷大时,求解MPC可以近似解出LQG,有限值的预测步长和控制步长足以实现LQG基准的求解[74]...
基于分数阶 LQG 基准的分数阶系统性能评估实验分析 首先,我们使用式(4.30)分数阶加热炉模型,然后,向加热炉控制系统加入均值为 0 方差为 0.1 的白噪音序列,干扰传递函数的选择与 4.4 节相同,为: 111 0.251 0.9732dzGz (5.30) 加热炉控制实验的完整过程模型选择为: ( ) ( )k p k d ...
为了考虑积分作用,针对无穷时域MPC目标函数,采用控制增量代替控制量设计LQG(LinearQuadraticGaussian)控制器,提出一种基于子空间的LQG基准计算方法用于MPC性能分析。该方法利用过程闭环运行数据和子空间辨识算法估计子空间矩阵和噪声方差,进而求取最优LQG基准方差。在WoodBerry二元精馏塔上的仿真验证了所提方法的有效性。
专利摘要:本发明公开了一种基于二维LQG基准的工业过程性能确定方法,包括如下步骤:步骤1、采集批次过程运行数据,建立批次过程状态空间模型;步骤2、根据状态空间模型和输出误差建立新的批次过程状态空间模型,使用二维LQG基准求取系统的最优批次状态变化方差、追踪误差方差、批次维输入变化方差,建立被控对象的性能权衡曲面。本...
本发明涉及一种基于分数阶LQG基准的水泥回转窑烧成过程性能确定方法。本发明首先采集水泥回转窑烧成过程运行数据,建立水泥回转窑烧成过程分数阶模型,进一步根据分数阶模型,使用分数阶LQG基准求取水泥回转窑烧成过程的最优输入方差、输出方差,最后,建立水泥回转窑烧成过程的性能权衡曲线。本发明能够在保证水泥回转窑烧成...
该方法以基于模型的稳态优化技术为基础,结合LQG基准和控制系统的性能评估。通过建立一系列稳态优化问题,描述了分数阶控制系统在不同控制策略下的控制性能。与现有的评估算法相比,本章的方法提供了一种更简单有效的方式来评估分数阶控制系统在模型匹配和模型失配情况下的控制性能。最后,通过在加热炉上的实验验证了该方法...
采用了同求解常规LQG曲线相同的数值计算方法确定了分数阶LQG性能基准曲线,避免了复杂相互作用矩阵的计算。该方法以基于模型的稳态优化技术为基础,结合LQG基准和控制系统的性能评估,通过建立一系列稳态优化问题,描述了过程系统在不同控制策略下的控制性能。与现有的评估算法相比,在相同的条件下,本章提出的方法更优异,可...
5.2 分数阶 LQG 基准原理 基于分数阶模型 LQG 问题的求解类似于基于传统整数阶模型的 LQG 问题 的求解。正如 4.2 节中提到,LQG 问题可以通过无限时域的 MPC 来求解,而有 限值的预测步长通常足以实现近似无限时域 LQG 求解。因此,当过程模型推广 到分数阶时,我们可以使用有时域的分数阶 MPC 来实现基于分数模型...