Управление с прогнозированием (800,00 руб.)

Стр.3

Стр.66

УДК 681.5 ББК 16.3 Д30 Издание доступно в электронном виде по адресу: https://bmstu.press/catalog/item/6930/ Факультет «Информатика и системы управления» Кафедра «Системы автоматического управления» Рекомендовано Научно-методическим советом МГТУ им. Н.Э. Баумана в качестве учебного пособия Деменков, Н. П. Д30 Управление с прогнозированием : учебное пособие / Н. П. Деменков. — Москва : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2020. — 65, [1] с. : ил. ISBN 978-5-7038-5352-8 Изложены основы теории управления с прогнозированием. Рассмотрены общая схема управления с предсказанием в непрерывном и дискретном времени, алгоритмы управления с линейными и нелинейными прогнозирующими моделями, средства пакета Model Predictive Control Toolbox среды MATLAB. Для студентов старших курсов, изучающих дисциплину «Модели и методы оптимального управления для различных классов систем». Может быть полезно аспирантам, специализирующимся в области теории управления и ее приложений. УДК 681.5 ББК 16.3 ISBN 978-5-7038-5352-8 © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2020 © Оформление. Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2020

Стр.3

Приложение. Создание MPC-контроллера в среде MATLAB 65 Замкнутый симулятор: >> dist=ones(1,3); % неизмеряемая траектория возмущения >> refs=[1 2]; % выход эталонной траектории >> Tf=100; % общее количество шагов моделирования >> options=mpcsimopt(mpcobj); >> options.unmeas=dist; >> options.model=psim; >> sim(mpcobj,Tf,refs,options); На рис. П1 показано поведение сигналов на входе в объект, а на рис. П2 — на его выходе. Как видно из графиков, MPC-контроллер успешно справился с несоответствием модели и возмущений. Оглавление Предисловие ......................................................... 3 Введение ............................................................ 4 Глава 1. Управление с использованием прогнозирующих моделей .......... 8 1.1. Управление с предсказанием в непрерывном времени ................. 8 1.2. Управление с прогнозом в дискретном времени ....................... 15 1.3. MPC с линейной моделью и квадратичным функционалом ............. 18 1.4. Учет ограничений ................................................. 22 Вопросы для самоконтроля ............................................ 26 Глава 2. Синтез систем автоматического управления с прогнозирующим регулятором в среде Simulink ........................................... 27 2.1. Синтез и настройка MPC-регулятора ................................ 27 2.2. Настройка входных и выходных ограничений для сигналов управления ... 34 2.2.1. Жесткие и мягкие ограничения ................................ 35 2.2.2. Настройка ограничений в MPC-регуляторе ..................... 36 2.3. Настройка весов в MPC-регуляторе ................................. 39 2.3.1. Весовые коэффициенты для выходов и входов .................. 39 2.3.2. Уточнение весов ............................................. 39 2.3.3. Изменение весовых коэффициентов для входов, выходов и задания мягких ограничений в режиме реального времени ........... 41 2.4. Создание MPC-контроллера для самолета с неустойчивыми полюсами ... 44 Вопросы для самоконтроля ............................................ 47 Литература .......................................................... 47 Приложение. Создание MPC-контроллера в среде MATLAB ................ 48

Стр.66