蓋俊榮，章苗根 ，鄒濤1，趙東亞

浙江工業大學 信息工程學院， 浙江 杭州

浙江省機械設備成套局， 浙江 杭州

中國石油大學 （華東）機電學院， 山東 東營 

摘      要：針對在模型預測控制中模型失配較嚴重時，單獨使用動態矩陣控制不能滿足控制需要的問題，提出了融合閉環反饋機理的多變量預測控制策略。首先討論了多輸入多輸出系統中輸入和輸出的配對問題，以及控制算法中的PID控制強度問題，其次在動態矩陣控制的基礎上引入PID反饋，利用動態矩陣控制算法的魯棒性強及 PID 控制算法抗干擾性能好的優點，極大的彌補了模型失配的影響。較后通過對一個經典兩輸入兩輸出控制問題的仿真，表明該控制策略具有明顯優于單獨的DMC控制的性能。

關  鍵  詞：動態矩陣控制,反饋控制，PID

工業對象通常是多輸入、多輸出的復雜關聯系統，具有非線性、時變性、強耦合與不確定性等特點，因此，建模時難以得到精確的數學模型。針對理論發展和實際應用之間的不協調，20 世紀 70 年代中期在美、法等國的工業過程控制領域內 ,出現了一類新型計算機控制算法——模型預測控制。其中的動態矩陣控制（DMC）由于具有易于建模、魯棒性強的顯著優點，更是在工業生產中得到廣泛應用。該算法以對象的階躍響應或脈沖響應直接作為模型，采用動態預測、滾動優化的策略，具有易于建模、魯棒性強的顯著優點。從而有效地抑制了算法對于模型參數變化的靈敏性[1-4]。然而，如果模型失配超出一定范圍，僅僅通過DMC控制往往無法取得令人滿意的控制效果。針對以上不足，本文在DMC控制的基礎上，引入了PID控制進行補償。通過給與被控量配對的控制量引入PID反饋來克服模型失配的影響，從而讓系統達到穩定。

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