含扰动约束的非线性系统无偏模型预测控制（英文）

摘要

文章提出一种约束系统的无偏模型预测控制算法，此方法利用人工干扰来代替建模误差。该算法基于新的扩展系统结构和双控制律实现，其中，双控制律由线性稳定控制和动态预测控制组成。与以往方法相比，该算法不需要计算稳态输入和状态目标，也不需要使用增广状态观测器，具有扩展系统模型可控和模型失配处理等特点。通过考虑状态约束和输入约束，MPC控制器的设计既能达到无偏控制的目的，又能在存在干扰和模型失配的情况下保证约束满足。针对连续非线性夹套搅拌槽式反应器(CSTR)模型进行了仿真，说明了该算法的有效性。

关键词

过程控制 / 无偏移控制 / 模型预测控制 / 约束系统 / 干扰抑制

基金资助

National Natural Science Foundation of China (No. 52171331); Guangdong Provincial Basic and Applied Basic Research Fund (No. 2023A1515011311); Guangzhou City School Joint Laboratory Project (No. 2023A03J0120)