基于PAC的預測控制算法研究及改進.pdf

1、可編程自動化控制器(PAC)的概念是由美國自動化研究機構提出的一種基于開放的工業(yè)標準、具有多領域功能和通用開放平臺、高性能的控制器。它集合了PLC和PC控制的優(yōu)點，一經推出便得到了各大自動化廠商的重視，GE、RockwellAutomation、NI等公司都推出了自己的PAC產品。
　　 PAC的控制算法研究也越來越受到關注，預測控制算法的研究是其中的一個方向。預測控制是上世紀70年代后期從工業(yè)生產過程中發(fā)展出來的一種先進控制算

2、法。這種算法不需要十分精確的數學模型，魯棒性較好，現已成功應用于化工、石油、電力等行業(yè)。應用較廣的三種預測算法是模型算法控制(MAC)、動態(tài)矩陣控制(DMC)和廣義預測控制(GPC)。
　　 本文主要針對這三種算法在PAC中的應用做了相關研究，并對算法進行了改進，將模糊控制與預測控制結合得到了較好的效果。文章首先對PAC系統背景、預測控制和模糊預測控制背景做了相關介紹。接著對預測控制算法研究和改進過程中所用到的理論知識，包括三種

3、典型預測控制算法的原理，模糊控制原理等做了較細致的研究。在掌握了基本理論知識的基礎上，編寫了預測控制仿真系統，方便了算法的研究，其中主要包括GUI界面的設計和對應MATLAB程序的編寫。在PAC系統中，算法要求是C語言程序，所以在仿真系統的基礎上，對算法進行了適用于PAC系統的C語言程序編寫，并對比驗證了C程序的正確性。算法要想在PAC中得以應用，魯棒性和算法運算時間是兩個必須解決的問題。對于魯棒性，文中介紹了幾種在工業(yè)控制中應用成熟的