考虑过程经济效益的分层预测控制策略研究

摘要

针对商品价格波动引起的过程对象工况点偏移问题,本文提出了一种基于多模型切换的分层预测控制策略.优化层用SQP算法确定经济效益最大时的关键变量设定值.控制层将对象的整个工作区间划分为几个子区间,在子区间用小增益法建立相应子模型,根据输出误差指标切换模型,用子模型代替当前模型,跟踪设定值.基于多模型切换的分层预测控制策略能够同时达到系统的过程经济优化和控制性能优化,提高了系统的综合经济效益.仿真结果验证了分层预测控制策略在商品价格波动下可以保证生产过程经济效益最大化的有效性,并对单模型控制策略和多模型控制策略进行了比较,分析了多模型控制策略对系统控制性能的改善.