基于大规模化工过程的快速分布式MPC算法研究

作     者：姚莉娟 李丽娟 胡蓓蓓 YAO Li-juan;LI Li-juan;HU Bei-bei

作者机构：南京工业大学电气工程与控制科学学院江苏南京211816 

出 版 物：《现代化工》 (Modern Chemical Industry)

年 卷 期：2016年第36卷第3期

页      面：164-168页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 071102[理学-系统分析与集成] 081103[工学-系统工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(61203072) 江苏省六大人才高峰项目(DZXX-042) 

主　　题：大系统 分布式模型预测控制 子系统协调 全局性能指标 迭代时间 

摘      要：针对目前化工过程复杂,在分布式模型预测控制(MPC)的实施中会面临强耦合以及慢速收敛的问题,提出了改进全局性能指标的快速分布式MPC算法。首先在每个采样时刻分别求解子系统自身的局部优化问题,同时考虑关联子系统之间的相互作用,然后在协调过程中对全局最优性能指标进行改进以减少迭代次数。该方法降低了控制问题的复杂度,减少了迭代时间,有效地改善了收敛速度。最后分别对二元精馏塔过程和苯乙烯聚合反应过程进行了仿真,验证了所提算法的有效性。