基于连续搅拌反应釜的多目标分层预测控制方法

摘要

本发明公开了一种基于连续搅拌反应釜的多目标分层预测控制方法。该发明通过引入双层预测控制算法，改变传统连续搅拌釜反应釜(CSTR)控制过程中，只考虑动态控制目标，忽略经济指标的现状。在控制过程中，采用两级分层预测控制结构，动态控制层引入扩展卡尔曼观测器对状态进行无偏估计，稳态优化层采用多目标分层优化，优先满足重要的优化目标。同时，整个控制系统采用有限元正交配置法将非线性优化控制命题转化为非线性规划问题，模型方程作为约束条件，配置点上的值作为预测值，不必通过线性化或阶跃响应获取预测模型，从而避免线性化误差，存在积分对象需单独处理等问题。