遞推辨識(shí)算法研究及其在MPC上的應(yīng)用.pdf

1、隨著預(yù)測(cè)控制在工業(yè)上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，如何在復(fù)雜的應(yīng)用背景下進(jìn)一步提高控制器的性能也越來(lái)越受重視。而作為模型預(yù)測(cè)控制器的核心之一，預(yù)測(cè)模型的質(zhì)量對(duì)控制器的效果也有著至關(guān)重要的影響。關(guān)于預(yù)測(cè)控制與系統(tǒng)辨識(shí)目前已經(jīng)有了豐富的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但是實(shí)際的生產(chǎn)中，在線運(yùn)行的控制系統(tǒng)也都有著各自的問(wèn)題和提升空間。本文的研究中，對(duì)遞推辨識(shí)算法和一種擾動(dòng)自適應(yīng)的預(yù)測(cè)控制器進(jìn)行了研究并提出了一些新的想法。具體的工作內(nèi)容如下:
　　1.基于多迭代的A

2、RMAX遞推辨識(shí)?？偨Y(jié)和分析已有的關(guān)于ARMAX模型估計(jì)的基礎(chǔ)上，用高斯牛頓法推導(dǎo)了一種遞推辨識(shí)算法。針對(duì)離線算法與遞推算法的參數(shù)估計(jì)精度有差距這一點(diǎn)，分析原因之后，提出了一種數(shù)據(jù)多迭代的思想。仿真研究表明，多迭代算法在參數(shù)收斂的速度與精度上都優(yōu)于原有的遞推算法。
　　2.對(duì)兩種時(shí)間序列模型的建模及預(yù)測(cè)能力研究。工業(yè)控制系統(tǒng)的不可測(cè)擾動(dòng)等對(duì)象的建模屬于時(shí)間序列分析問(wèn)題，本文從常見(jiàn)的AR與ARMA兩種模型著手，分別推導(dǎo)了其遞推算法，

3、并用多迭代思想對(duì)ARMA模型進(jìn)行了改進(jìn)，使其跟蹤時(shí)變模型能力顯著提升。兩者的多步預(yù)測(cè)研究中發(fā)現(xiàn)，參數(shù)更多的ARMA模型預(yù)測(cè)精度好于AR模型，但魯棒性不如后者。
　　3.擾動(dòng)自適應(yīng)預(yù)測(cè)控制器的分析改進(jìn)及參數(shù)設(shè)計(jì)。介紹了一種基于擾動(dòng)模型的預(yù)測(cè)控制算法DMCA，為不可測(cè)擾動(dòng)單獨(dú)建立預(yù)測(cè)模型使得該控制器對(duì)擾動(dòng)抑制能力更強(qiáng)，控制效果更好。結(jié)合之前研究，分析基于ARMA模型的DMCA算法不穩(wěn)定的原因后，提出了兩種改進(jìn)辦法:基于AR模型的DMC