基于PAC的預(yù)測控制算法研究及改進(jìn).pdf

1、可編程自動(dòng)化控制器(PAC)的概念是由美國自動(dòng)化研究機(jī)構(gòu)提出的一種基于開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、具有多領(lǐng)域功能和通用開放平臺(tái)、高性能的控制器。它集合了PLC和PC控制的優(yōu)點(diǎn)，一經(jīng)推出便得到了各大自動(dòng)化廠商的重視，GE、RockwellAutomation、NI等公司都推出了自己的PAC產(chǎn)品。
　　 PAC的控制算法研究也越來越受到關(guān)注，預(yù)測控制算法的研究是其中的一個(gè)方向。預(yù)測控制是上世紀(jì)70年代后期從工業(yè)生產(chǎn)過程中發(fā)展出來的一種先進(jìn)控制算

2、法。這種算法不需要十分精確的數(shù)學(xué)模型，魯棒性較好，現(xiàn)已成功應(yīng)用于化工、石油、電力等行業(yè)。應(yīng)用較廣的三種預(yù)測算法是模型算法控制(MAC)、動(dòng)態(tài)矩陣控制(DMC)和廣義預(yù)測控制(GPC)。
　　 本文主要針對(duì)這三種算法在PAC中的應(yīng)用做了相關(guān)研究，并對(duì)算法進(jìn)行了改進(jìn)，將模糊控制與預(yù)測控制結(jié)合得到了較好的效果。文章首先對(duì)PAC系統(tǒng)背景、預(yù)測控制和模糊預(yù)測控制背景做了相關(guān)介紹。接著對(duì)預(yù)測控制算法研究和改進(jìn)過程中所用到的理論知識(shí)，包括三種

3、典型預(yù)測控制算法的原理，模糊控制原理等做了較細(xì)致的研究。在掌握了基本理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，編寫了預(yù)測控制仿真系統(tǒng)，方便了算法的研究，其中主要包括GUI界面的設(shè)計(jì)和對(duì)應(yīng)MATLAB程序的編寫。在PAC系統(tǒng)中，算法要求是C語言程序，所以在仿真系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對(duì)算法進(jìn)行了適用于PAC系統(tǒng)的C語言程序編寫，并對(duì)比驗(yàn)證了C程序的正確性。算法要想在PAC中得以應(yīng)用，魯棒性和算法運(yùn)算時(shí)間是兩個(gè)必須解決的問題。對(duì)于魯棒性，文中介紹了幾種在工業(yè)控制中應(yīng)用成熟的