机炉协调系统的子空间辨识及预测控制

摘要

针对机炉协调系统，提出一种基于子空间辨识和多模型策略结合的数据驱动建模方法．基于多模型建模的分解合成原理，原有非线性系统首先被划分为若干个工作区间，通过获取与各工作区间对应的输入输出数据，使用子空间辨识的方法以获得局部状态空间模型．随后，利用各局部模型在切换点上的连贯关系，将所有局部模型转化到一组共同的基下，从而获得整体多模型系统．由于其数据驱动特性，该建模方法可以在系统机理和结构未知的情况下，被广泛用于各种类型对象，同时由于所得模型具有状态空间形式，因此又适用于高级控制器的设计．基于辨识模型，将多模型预测控制器用于机炉协调系统的大范围变工况调节．仿真研究证明了该方法的有效性．