[发明专利]用于提高计算效率的模型预测控制系统和方法

摘要

本发明涉及用于提高计算效率的模型预测控制系统和方法。一种模型预测控制（MPC）模块实施多次迭代以基于转矩请求、发动机模型、表格矩阵和基解矩阵来确定发动机的一组当前目标值。每次迭代包括：确定基解矩阵是否呈非标准形式；当基解矩阵呈非标准形式时，基于非基本对的原始变量的第一输入位置来识别表格矩阵的第一列；当基解矩阵呈标准形式且基解矩阵的一个或更多个原始变量为负时，基于基本对的对偶变量的第二输入位置来识别表格矩阵的第一列；以及基于表格矩阵的第一列来选择性地更新基解矩阵。

主权项

1.一种用于车辆的发动机控制系统，其包括：转矩请求模块，其基于驾驶员输入产生火花点火发动机的第一转矩请求；转矩转换模块，其将所述第一转矩请求转换成第二转矩请求；模型预测控制模块，其实施多次迭代使得获得最优解以基于所述第二转矩请求、所述发动机的模型、表格矩阵和基本解矩阵来确定一组当前目标值，其中，在每次迭代中，所述模型预测控制模块：确定所述基本解矩阵：呈包括原始变量和对偶变量的非基本对的非标准形式；还是呈包括原始变量和对偶变量的基本对的标准形式；当所述基本解矩阵呈非标准形式时，基于所述非基本对的所述原始变量的第一输入位置来识别所述表格矩阵的第一列；当所述基本解矩阵呈标准形式且所述基本解矩阵的一个或更多个原始变量为负时，基于所述基本对的对偶变量的第二输入位置来识别所述表格矩阵的所述第一列；以及基于所述表格矩阵的所述第一列来选择性地更新所述基本解矩阵；以及致动器模块，其基于所述一组当前目标值中的第一目标值来控制发动机致动器。