[发明专利]一种带漂移干扰的模型预测控制器的建模质量监控方法

权利要求书

1.一种带漂移干扰的模型预测控制器的建模质量监控方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)建立闭环控制系统的干扰模型；

(2)根据闭环控制系统参数以及给定的控制目标，获取过程的MPC控制器；

(3)当闭环控制系统在所述干扰模型及MPC控制器的控制下运行时，采集闭环控制系统运行所得的过程数据；所述过程数据包括闭环控制系统的过程输出和过程输入；

(4)根据闭环控制系统结构，对所述过程输出及过程输入数据进行正交投影，获得过程估计干扰更新；

(5)根据闭环控制系统既定参考信号和过程实际输出，获取闭环控制系统的实际跟踪误差；

(6)根据所述过程估计干扰更新与所述实际跟踪误差，获得闭环控制系统的模型质量指标；

(7)根据闭环控制系统结构，利用所述模型质量指标对建模质量进行监控。

2.如权利要求1所述的建模质量监控方法其特征在于，所述步骤(1)包括如下子步骤：

(1.1)根据闭环控制系统结构，建立工业过程的一阶移动平均模型，具体如下：

d_k＝d_k-1+ε_k-θε_k-1

其中，θ为白噪声平均系数，-1＜θ＜1；ε_k～N(0,σ_ε²)表示白噪声；σ_ε²表示白噪声方差；d_k表示过程随机干扰噪声；

(1.2)向上述一阶移动平均模型中加入漂移，得到带漂移干扰的一阶移动平均模型，具体如下：

d_k＝d_k-1+ε_k-θε_k-1+δ

其中，δ为漂移，d_k表示过程随机干扰噪声。

3.如权利要求1或2所述的建模质量监控方法，其特征在于，所述步骤(2)包括如下子步骤：

(2.1)根据给定的控制目标，定义被控变量CV、操纵变量MV和扰动变量DV；

(2.2)通过对所述操纵变量MV和扰动变量DV做阶跃变化，获得各个被控变量CV的动态变化数据，利用辨识算法获取过程的MPC控制器；并利用参数选择规则配置控制器。

4.如权利要求1或2所述的建模质量监控方法，其特征在于，所述步骤(3)包括如下子步骤：

(3.1)根据控制系统的要求，生成闭环控制系统的过程设定值r(k)；所述设定值为常数，k表示第k个采样时刻；

(3.2)运行闭环控制系统，获取闭环控制系统的过程输入u(k)和过程输出y(k)。