Přejít na obsah

Publikace

Detail publikace

Citace

Sobota, J. and Schlegel, M. : Influence of prediction horizon length on performance and robustness of simple model based predictive controller . Process Control '07 , p. 1-8, Slovak University of Technology, Bratislava, 2007.

Abstrakt

This paper deals with performance and robustness of simple model based predictive controller with manipulated value constraints. To simplify the open-loop optimization procedure, the manipulated value is restricted to be constant over and beyond the control horizon. Even such simple algorithm can result in very good closed loop performance but it is necessary to use a prediction horizon significantly shorter than the settling time of the controlled system. This modification injects derivative character into the resulting controller. The overall performance of closed loop with respect to prediction horizon length is evaluated using ITAE criterion. It is shown that this "ultra-simple" predictive control approach gives unique results for stable, linear and t-invariant FIR systems with monotonous step response, moreover it is quite robust to model uncertainties: first order plus dead-time or second order plus dead-time approximation of the controlled system can be used for prediction.

Abstrakt v češtině

Článek se zabývá chováním a robustností jednoduchého prediktivního regulátoru s omezením akční veličiny. Pro zjednodušení optimalizace v otevřené smyčce musí být akční veličina konstantní na celém horizontu řízení. I tak jednoduchý algoritmus může vést na velmi dobrou kvalitu uzavřené regulační smyčky, ovšem je potřeba použít horizont predikce výrazně kratší, než je doba ustálení řízeného systému. Tato modifikace vkládá do regulátoru derivační charakter. Celkové chování uzavřené smyčky závisející na délce horizontu predikce je hodnoceno pomocí ITAE kritéria. Je ukázáno, že takové "ultra jednoduché" prediktivní řízení dává unikátní výsledky pro stabilní, lineární a t-invariantní FIR systémy s monotónní přechodovou charakteristikou a navíc je celkem robustní vůči nepřesnosti modelu, takže je možno použít pro predikci chování řízeného systému aproximaci systémem prvního nebo druhého řádu s dopravním zpožděním.

Detail publikace

Název: Influence of prediction horizon length on performance and robustness of simple model based predictive controller
Autor: Sobota, J. ; Schlegel, M.
Název - česky: Vliv délky horizontu predikce na funkci a robustnost jednoduchého prediktivního regulátoru
Jazyk publikace: anglicky
Datum vydání: 11.6.2007
Rok vydání: 2007
Typ publikace: Stať ve sborníku
Název časopisu / knihy: Process Control '07
Strana: 1 - 8
ISBN: 978-80-227-2677-1
Nakladatel: Slovak University of Technology
Místo vydání: Bratislava
Datum: 11.6.2007 - 14.6.2007
/ /

Klíčová slova

optimal control, predictive control, FIR systems, manipulated value constraints, ITAE criterion

Klíčová slova v češtině

optimální řízení, prediktivní řízení, FIR systémy, omezení akční veličiny, ITAE kritérium

BibTeX

@INPROCEEDINGS{SobotaJ_2007_Influenceof,
 author = {Sobota, J. and Schlegel, M.},
 title = {Influence of prediction horizon length on performance and robustness of simple model based predictive controller},
 year = {2007},
 publisher = {Slovak University of Technology},
 journal = {Process Control '07 },
 address = {Bratislava},
 pages = {1-8},
 ISBN = {978-80-227-2677-1},
 url = {http://www.kky.zcu.cz/en/publications/SobotaJ_2007_Influenceof},
}