增广非最小状态空间法的稳定平台预测控制研究

摘要：

　　针对传统的模型预测控制器鲁棒性较差及模糊PID控制系统比较复杂的问题，提出了利用增广非最小状态空间模型与模型预测控制相结合的稳定平台预测控制。建立了稳定平台广义被控对象的数学模型，以增广形式的非最小状态空间模型为基础，结合滚动时域控制原则和线性二次型最优控制，通过对稳定平台离散模型的非最小状态空间形式进行增广变换，给出了基于Laguerre函数的状态反馈增益矩阵算法，设计了增广非最小状态模型下的预测控制器，实现了对导向钻井稳定平台控制系统的仿真研究。仿真结果表明稳定平台预测控制系统可以很好地满足钻井工程对控制精度和动态特性的要求，而且对有时变性的盘阀摩擦干扰力矩及模型参数摄动具有较强的鲁棒性。

关键词：稳定平台、预测控制、非最小状态空间法、Laguerre函数

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金No.61174191；陕西省工业攻关计划项目No.2013K07-16，No.2013K07-14。

在线出版日期：2013-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：239-244