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《兰州理工大学》 2003年
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非线性预测控制的鲁棒性研究

张金栋  
【摘要】: 本文从一个新的角度对预测控制的优化方法和优化策略进行了研究,提出了基于线性化理论和H_∞控制理论的非线性预测控制鲁棒性优化策略;对一类非线性系统提出了具有稳定性保证的H_∞-RH预测控制算法。 本文的主要工作及创新成果如下: 1)分析了预测控制滚动优化的特点及其在线计算问题,剖析了几种预测控制算法的特点,归纳总结了预测控制理论研究现状及已经推出的商品化软件包。 2)对预测控制系统参数的选取给出了定性的理论分析,并结合分析对最小相位系统和非最小相位系统分别给出了仿真实例。 3)分析了非线性预测控制的几种建模方法,重点针对线性化技术进行分析,并对NARX系统模型给出了线性化技术仿真实例。 4)为了提高非线性预测控制的鲁棒性,提出了以H_∞为基础的滚动优化策略,并结合线性化理论,对非线性控制系统的稳定性和算法的可解性给出了理论上的保障。
【学位授予单位】:兰州理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP273.5

【引证文献】
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 张川;高峰;翟桥柱;管晓宏;周佃民;高云龙;张平安;;基于滚动优化的钢铁企业电力优化调度算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 魏礼鹏;基于嵌入式无轴传动控制器研制[D];西安科技大学;2011年
2 岳雅;非线性预测控制研究及其仿真[D];西安科技大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 雎刚,陈绍炳,徐治皋;模糊预估PID控制及其应用[J];东南大学学报;1998年S1期
2 孙浩,席裕庚,施颂椒,张钟俊;非线性系统基于I/O扩展线性化的预测控制算法[J];控制理论与应用;1991年03期
3 雎刚,陈来九;一种新的预测控制算法:模糊预测控制算法[J];控制理论与应用;1998年01期
4 冯纯伯,刘延年;神经网络控制的现状及问题[J];控制理论与应用;1994年01期
5 徐立鸿;预测控制的研究现状及问题[J];控制理论与应用;1994年01期
6 席裕庚;关于预测控制的进一步思考[J];控制理论与应用;1994年02期
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8 陈虹,刘志远,解小华;非线性模型预测控制的现状与问题[J];控制与决策;2001年04期
9 舒迪前;预测控制算法的内模结构及其统一格式[J];控制与决策;1994年01期
10 李阳春,许晓鸣,杨煜普;一类非线性预测控制系统的鲁棒稳定性[J];自动化学报;1999年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋中;一种基于非线性Laguerre模型的预测控制算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年02期
2 钟小芳,蒋中;基于Laguerre 函数近似模型的多变量系统增量型预测控制的算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2001年02期
3 钟小芳,蒋中;一种增量型多步预测、多步控制的单变量预测控制算法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2000年04期
4 刘静;;基于预测控制理论的水产品价格模型[J];安徽农业科学;2011年36期
5 张庆丰;郑睿;陈宗祥;;一种基于滚动窗口的AGV动态路径规划算法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2011年02期
6 吴丽娟;DMC-PID串级控制算法[J];鞍山钢铁学院学报;2000年02期
7 王亮;胡静涛;;基于LS-SVM的光刻过程R2R预测控制方法[J];半导体技术;2012年06期
8 孙德辉;郝冬冬;李志军;;考虑网络丢包的网络化控制系统的广义预测控制[J];北方工业大学学报;2009年01期
9 杨罡;刘明光;屈志坚;;基于MPC算法的电力系统负荷频率控制[J];北京交通大学学报;2012年02期
10 候远龙;神经网络智能控制电液伺服系统研究[J];兵工自动化;1998年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙鹤旭;梁涛;雷兆明;;基于状态空间模型的多时域预测控制系统的闭环特性[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 李德伟;席裕庚;;有界扰动系统基于集结的鲁棒预测控制器设计[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 杨建华;刘文琦;卢伟;;注汽锅炉蒸汽干度的模糊预测控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 刘剑锋;桂卫华;黄志武;;基于满意度的T-S模糊建模方法及应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 李刚;王庆林;黄彪;;随机扰动下的动态矩阵控制系统性能监控、调节与诊断[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 张颖;巢志骏;席裕庚;;预测调度算法在单机问题中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 吴义虎;宋丹丹;侯志祥;袁翔;;车辆横摆角速度的广义预测控制研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 莫晓明;;基于多模型综合的DMC控制及其应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 王孝红;吴姝芹;申涛;范勇;;灰色预测控制及在篦冷机系统中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 李坚强;裴海龙;刘馨;贺跃帮;陈勇;;小型无人直升机的混合系统建模与控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯婷;离散时间Markov跳变系统的稳定性与鲁棒H_2/H_∞控制[D];山东科技大学;2010年
2 李高云;大型船舶航向/航迹智能容错控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 冷欣;船用增压锅炉汽包水位预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 邵宗凯;无刷双馈电机建模及智能控制策略研究[D];华中科技大学;2010年
5 罗石;线控转向系统主动安全预测控制策略的研究[D];江苏大学;2010年
6 栗伟;催化裂化过程建模与应用研究[D];浙江大学;2010年
7 周猛飞;延迟焦化工业过程先进控制与性能评估[D];浙江大学;2010年
8 杜静静;基于非线性度量和MLD-MPC的多模型方法研究[D];浙江大学;2010年
9 吴定会;风能转换系统的分析、控制与优化方法研究[D];江南大学;2010年
10 魏晋宏;预测控制在工业生产过程中的应用研究[D];太原理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐玉颖;气垫式流浆箱智能解耦控制系统[D];浙江理工大学;2010年
2 吴夏来;广义预测控制简化算法研究[D];浙江理工大学;2010年
3 武海博;预测函数控制系统的鲁棒性研究[D];郑州大学;2010年
4 李长鹏;基于CSTR温度系统的模糊神经网络预测控制研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 王岩;智能建模和模糊广义预测控制研究及在船舶减纵摇控制中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 谢笑颖;环境最优船舶区域动力定位方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 李响;油品调和优化问题的研究[D];大连理工大学;2010年
8 王峰;时滞系统的辨识与控制[D];大连理工大学;2010年
9 代小亚;时滞系统的稳定性研究[D];大连理工大学;2010年
10 赵丹;基于MPSO-RBF预测控制的瓦斯监控系统研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑静 ,杜秀华 ,史新祈;大型钢铁企业电力负荷的短期预测研究[J];电力需求侧管理;2004年01期
2 文方,姜孝华;多级电机同步驱动控制系统[J];电气传动;2000年05期
3 邵晖,舒嵘;光电隔离器6N137的特性和应用[J];电子技术;1996年02期
4 吴海涛;郭猛;;步进电机及其单片机控制[J];福建电脑;2007年02期
5 张新华,李伟;多伺服电机的同步控制[J];机床与液压;2003年04期
6 范岩;谭建敏;;应用DSP实现卷绕同步控制系统设计[J];机电工程;2007年08期
7 左光申;国产电子轴传动凹印机的最新进展[J];机电信息;2004年23期
8 叶树明,潘佚;高速数据采集和控制模块设计及其应用——基于C8051F040的CAN总线[J];计算机工程与应用;2005年30期
9 邹志云;于德弘;胡真;;非线性HAMMERSTEIN系统的预测控制及其pH过程应用[J];计算机与应用化学;2006年02期
10 刘伯强,曹景森;用微机实现多电机同步运行的控制[J];基础自动化;1994年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 邹健;智能预测控制及其应用研究[D];浙江大学;2002年
2 苏成利;非线性模型预测控制的若干问题研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 崔涛;非线性预测控制研究及其应用[D];浙江大学;2002年
2 徐涛;预测控制在锅炉控制系统中的应用[D];大连海事大学;2004年
3 徐磊;基于Hammerstein/Wiener模型的非线性预测控制及其仿真研究[D];湖南大学;2004年
4 李睿;神经网络在非线性预测控制中的应用研究[D];西安理工大学;2005年
5 庞中华;广义预测控制算法及其仿真研究[D];青岛科技大学;2005年
6 郭红戈;基于神经网络的多变量非线性系统广义预测控制[D];太原理工大学;2005年
7 张艳辉;基于支持向量机的建模与预测控制技术研究及应用[D];浙江大学;2006年
8 杨华;广义预测控制的快速算法研究及应用[D];燕山大学;2006年
9 杜鹃;基于支持向量机的非线性预测控制研究[D];浙江大学;2006年
10 谢元智;污水处理中PH预测控制系统的研究[D];南昌大学;2006年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 张兴茂;主动式波浪补偿系统时滞行为控制技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 廖一波;切换预测控制方法研究与实现[D];北京化工大学;2009年
3 武增懿;全氢罩式炉炉温的RBF神经网络PID预测控制的研究[D];太原理工大学;2009年
4 黄润;基于神经网络预测控制的分段台车式电阻炉控制系统[D];南昌大学;2009年
5 闫金凯;转炉倾动电机协调控制技术研究[D];北方工业大学;2010年
6 隋添翼;预测控制在分子蒸馏生产过程中的应用研究[D];长春工业大学;2012年
7 马金婷;污水处理pH值控制系统的研究[D];长春工业大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 席裕庚,许晓呜,张钟俊;预测控制的研究现状和多层智能预测控制[J];控制理论与应用;1989年02期
2 席裕庚,厉隽怿;广义预测控制系统的闭环分析[J];控制理论与应用;1991年04期
3 席裕庚,耿晓军,陈虹;预测控制性能研究的新进展[J];控制理论与应用;2000年04期
4 徐立鸿;预测控制的研究现状及问题[J];控制理论与应用;1994年01期
5 席裕庚;关于预测控制的进一步思考[J];控制理论与应用;1994年02期
6 曾松,舒迪前,王顺晃;预测控制算法的统一格式及其在电加热炉的应用[J];控制与决策;1991年06期
7 杨健,席裕庚,张钟俊;预测控制滚动优化的时间分解方法[J];自动化学报;1995年05期
8 王殿辉,柴天佑;基于ANN模型的非线性自校正预测控制器[J];自动化学报;1997年03期
9 陈常祥;预报式模糊控制器及其应用[J];模糊系统与数学;1994年01期
10 刘宝坤,王慧,曹明,李光泉;基于神经网络模型的直接优化预测控制[J];信息与控制;1998年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈增强,袁著祉,车海平,贺江峰;基于神经元网络的非线性系统间接自校正预测控制器[J];南开大学学报(自然科学版);1999年03期
2 孙浩,席裕庚,施颂椒,张钟俊;非线性系统的广义线性化预测控制[J];上海交通大学学报;1991年06期
3 刘生峰;;基于支持向量机的非线性系统多步预测控制[J];产业与科技论坛;2010年09期
4 黄西平;李睿;刘军;;一种改进的神经网络非线性预测控制[J];计算机仿真;2006年04期
5 宋莹;陈增强;袁著祉;;基于混沌优化的非线性预测控制器[J];控制理论与应用;2007年04期
6 袁忠于;周凤岐;;一种非线性系统自适应预测控制方法[J];火力与指挥控制;2011年01期
7 段玉波;刘博;于铁成;吴继辉;张东旭;;非线性系统的神经网络预测控制研究[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2009年04期
8 王建玉;陈俊伟;王宁;;采用dsDNA-MC优化的非线性系统预测控制[J];计算机工程与应用;2010年31期
9 樊宇红,任长明,李建峰,孔贵宾;基于B-P神经网络的非线性系统预测控制的研究[J];天津大学学报(自然科学与工程技术版);1999年06期
10 陈增强,袁著祉,张燕;基于神经网络的非线性预测控制综述[J];控制工程;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭丹;李俊芳;;基于神经网络的非线性系统多步预测控制[A];PCC2009—第20届中国过程控制会议论文集[C];2009年
2 李少远;王群仙;曹保定;孟昭忠;;基于神经网络的预测控制模型研究[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
3 沈清波;;基于BP神经网络的新型广义预测非线性控制仿真[A];系统仿真技术及其应用(第7卷)——'2005系统仿真技术及其应用学术交流会论文选编[C];2005年
4 耿晓军;;约束滚动时域控制的次优性分析[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
5 邹志云;于德弘;胡真;;非线性HAMMERSTEIN系统的预测控制及其pH过程应用[A];第十届全国信息技术化工应用年会论文集[C];2005年
6 吕红丽;贾磊;;基于模糊线性化模型的非线性预测控制[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
7 刘晓华;;一类双线性加权自适应预测控制[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
8 曹明;王慧;刘宝坤;;一种基于NN模型的预测控制[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
9 李杰;田学民;;基于神经网络的一种预测控制算法[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
10 张靖男;孙未蒙;郑志强;;非线性系统多模型预测控制算法研究(英文)[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 俞杰吴胜 董斌;莫要泛化“非线性”[N];中国国防报;2007年
2 孟庆刚 王连心;中医药研究别忘了非线性[N];中国中医药报;2006年
3 本报记者 何晓曦;中国能源战略寻求突破[N];国际商报;2004年
4 黄尊文;军事思维模式的线性与非线性[N];解放军报;2006年
5 记者 杨晓 实习生 王荍;创建量子力学新论[N];四川日报;2005年
6 徐继鸿;“混沌”的魅力[N];新疆日报(汉);2000年
7 记者 芦伟/北京;非线性制播系统之解决方案[N];电子资讯时报;2003年
8 杨保国 本报记者 吴长锋;“能得人和事不难”[N];科技日报;2010年
9 本版编辑 覃光华 方华 本刊记者 庞亚斌;面向对象技术:让洪水预报更及时[N];中国水利报;2006年
10 张晔 王燕宁;陶醉于非线性之美[N];科技日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 罗秋滨;一类非线性系统预测控制中的建模问题[D];哈尔滨工业大学;2008年
2 张济民;基于神经网络的预测控制在摆式客车倾摆系统的应用研究[D];西南交通大学;2004年
3 苏成利;非线性模型预测控制的若干问题研究[D];浙江大学;2006年
4 万娇娜;基于有限精度求解的非线性预测控制算法研究[D];浙江大学;2011年
5 刘晓华;非线性系统模糊控制研究[D];大连理工大学;2002年
6 李姝;基于预测控制的汽油发动机怠速控制方法研究[D];吉林大学;2010年
7 赵峻;基于学习方法的非线性系统主动容错控制研究[D];中国矿业大学;2010年
8 何静;基于观测器的非线性系统鲁棒故障检测与重构方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
9 苏亚坤;基于T-S模糊模型的非线性系统的控制与滤波设计[D];青岛大学;2010年
10 张健中;一类连续化工生产过程的模型辨识及非线性预测控制研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张金栋;非线性预测控制的鲁棒性研究[D];兰州理工大学;2003年
2 李睿;神经网络在非线性预测控制中的应用研究[D];西安理工大学;2005年
3 曾海莹;基于T-S模型的模糊广义预测控制方法研究及应用[D];厦门大学;2006年
4 张荫芬;热工过程预测控制研究[D];华北电力大学(北京);2003年
5 周硕;非线性系统预测控制的鲁棒性分析[D];青岛科技大学;2011年
6 杜鹃;基于支持向量机的非线性预测控制研究[D];浙江大学;2006年
7 李湘君;智能预测控制算法及其应用研究[D];南京工业大学;2004年
8 李建民;AUV水下回收预测与协调控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 郄程飞;室内温控系统的预测控制研究[D];燕山大学;2011年
10 屠小娥;基于神经网络的非线性预测控制研究[D];兰州理工大学;2007年
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