基于模型预测残差闭环潜能指标的MPC控制器实时性能监控

摘要

由于模型预测控制器对模型失配等不确定因素具有较强的鲁棒性,因此现有的多步预测误差方法不能及时显著地检测到由模型失配导致的MPC控制器性能潜能的变化.针对上述问题,提出一种改进的多步预测误差方法和实时性能监控策略.考虑到MPC控制器的模型预测残差能有效反映模型失配等信息,利用预测残差对现有多步预测误差方法进行改进,改进的方法能够更好地检测由模型失配引起的MPC控制器性能潜能的改变.在连续搅拌槽加热器(continuous stirred tank heater,CSTH)系统上的仿真实验验证了该方法的可行性与有效性.