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基于无线传感器反馈的混合模型预测控制:实验研究。 (英语) Zbl 1290.93067号

摘要:介绍了一种带有无线传感器的混合动态实验室过程的模型预测控制(MPC)的设计和实验验证。实验室流程包括四个红外线灯,由两个开关成对控制,以及一条运输带,在运输带上,装有无线传感器的运动部件由灯加热。该过程由塑料和印刷行业中的加热过程驱动,呈现出有趣的混合动力学。通过将稳态热量空间分布近似为沿输送带位置的分段仿射函数,得到的对象模型是一个混合动力系统。控制架构基于参考调节器方法:该过程由本地控制器驱动,而运行在远程基站上的混合MPC算法通过无线链路发送最佳皮带速度设定值和灯开/关命令,利用通过无线网络接收的传感器信息。该过程的离散时间混合模型用于混合MPC算法和状态估计器。详细介绍了该过程的物理建模和混合MPC算法,以及硬件和软件体系结构。实验结果表明,所提出的理论框架非常适合于新实验室过程的控制,并且该过程可以用作评估混合和网络控制策略的原型系统。

MSC公司:

93B40码 系统理论中的计算方法(MSC2010)
93C55美元 离散时间控制/观测系统
93B52号 反馈控制
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全文: 内政部 链接

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