mpcsimopt

Опции симуляции MPC

Синтаксис

options = mpcsimopt(MPCobj)

Описание

options = mpcsimopt(MPCobj) создает набор опций для определения дополнительных параметров для симуляции контроллера mpc, MPCobj, с sim. Первоначально, options пуст. Используйте запись через точку, чтобы изменить опции по мере необходимости для симуляции.

Выходные аргументы

options

Опции для симуляции контроллера mpc, использующего sim. options имеет следующие свойства.

Свойства опций симуляции MPC

Свойство	Описание
`PlantInitialState`	Вектор начального состояния модели объекта управления, генерирующей данные.
`ControllerInitialState`	Начальное условие контроллера MPC. Это должно быть допустимым объектом `mpcstate`. Примечание Ненулевые значения `ControllerInitialState.LastMove` только значимы, если существуют ограничения на шаг переменных, которыми управляют.
`UnmeasuredDisturbance`	Неизмеренный сигнал воздействия ввод объекта. Массив со столькими же строк сколько симуляция продвигается, и столько же столбцов сколько неизмеренные воздействия. Значение по умолчанию: 0
`InputNoise`	Шум на переменных, которыми управляют. Массив со столькими же строк сколько симуляция продвигается, и столько же столбцов сколько переменные, которыми управляют. Последняя выборка массива постоянно расширяется по горизонту, чтобы получить правильный размер. Значение по умолчанию: 0
`OutputNoise`	Шум на измеренных выходных параметрах. Массив со столькими же строк сколько симуляция продвигается, и столько же столбцов сколько измеренные выходные параметры. Последняя выборка массива постоянно расширяется по горизонту, чтобы получить правильный размер. Значение по умолчанию: 0
`RefLookAhead`	Предварительный просмотр на ссылочном сигнале (`'on'` или `'off'`). Значение по умолчанию: `'off'`
`MDLookAhead`	Предварительный просмотр на измеренном сигнале воздействия (`'on'` или `'off'`).
`Constraints`	Используйте ограничения MPC (`'on'` или `'off'`). Значение по умолчанию: `'on'`
`Model`	Модель, используемая в симуляции для генерации данных. Это свойство полезно для симуляции контроллера MPC под образцовым несоответствием. Объект LTI, заданный в `Model`, может быть или заменой для `Model.Plant` или структурой с полями `Plant` и `Nominal`. По умолчанию `Model` равен `MPCobj.Model` (никакое образцовое несоответствие). Если `Model` задан, то `PlantInitialState` относится к начальному состоянию `Model.Plant` и принят значение по умолчанию к `Model.Nominal.x`. Если `Model.Nominal` пуст, `Model.Nominal.U` and `Model.Nominal.Y` наследованы от `MPCobj.Model.Nominal`. `Model.Nominal.X/DX` только наследован, если оба объекта являются объектами пространства состояний с той же размерностью состояния.
`StatusBar`	Отобразите панель ожидания (`'on'` или `'off'`). Значение по умолчанию: `'off'`
`MVSignal`	Последовательность переменных, которыми управляют (со смещениями) для симуляции разомкнутого цикла (никакое действие MPC). Массив со столькими же строк сколько симуляция продвигается, и столько же столбцов сколько переменные, которыми управляют. Значение по умолчанию: 0
`OpenLoop`	Выполните симуляцию разомкнутого цикла (`'on'` или `'off'`). Значение по умолчанию: `'off'`

Примеры

свернуть все

Моделируйте MPC управление с несоответствием модели объекта управления

Скрипт Open Live Script

Моделируйте MPC управление мультивходом, мультивыведите (MIMO) систему с несоответствием между предсказанными и фактическими моделями объекта управления. Система имеет две переменные, которыми управляют, два неизмеренных воздействия и два измеренных выходных параметров.

Задайте предсказанную модель объекта управления.

p1 = tf(1,[1 2 1])*[1 1;0 1];
plantPredict = ss([p1 p1]);
plantPredict.InputName = {'mv1','mv2','umd3','umd4'};

Задайте типы сигнала MPC.

plantPredict = setmpcsignals(plantPredict,'MV',[1 2],'UD',[3 4]);

Создайте контроллер MPC.

mpcobj = mpc(plantPredict,1,40,2);

-->The "Weights.ManipulatedVariables" property of "mpc" object is empty. Assuming default 0.00000.
-->The "Weights.ManipulatedVariablesRate" property of "mpc" object is empty. Assuming default 0.10000.
-->The "Weights.OutputVariables" property of "mpc" object is empty. Assuming default 1.00000.

Задайте неизмеренное входное возмущение, используемое контроллером.

distModel = eye(2,2)*ss(-0.5,1,1,0);
mpcobj.Model.Disturbance = distModel;

Задайте фактическую модель объекта управления, которая отличается от предсказанной модели и имеет непредвиденные неизмеренные входные параметры воздействия.

p2 = tf(1.5,[0.1 1 2 1])*[1 1;0 1];
plantActual = ss([p2 p2 tf(1,[1 1])*[0;1]]);
plantActual = setmpcsignals(plantActual,'MV',[1 2],'UD',[3 4 5]);

Сконфигурируйте неизмеренное воздействие и выведите ссылочные траектории.

dist = ones(1,3);
refs = [1 2];

Создайте и сконфигурируйте набор опции симуляции.

options = mpcsimopt(mpcobj);
options.UnmeasuredDisturbance = dist;
options.Model = plantActual;

Моделируйте систему.

sim(mpcobj,20,refs,options)

-->Converting model to discrete time.
-->Assuming output disturbance added to measured output channel #1 is integrated white noise.
-->Assuming output disturbance added to measured output channel #2 is integrated white noise.
-->The "Model.Noise" property of the "mpc" object is empty. Assuming white noise on each measured output channel.
-->Converting model to discrete time.
-->The "PredictionHorizon" property of "mpc" object is empty. Trying PredictionHorizon = 10.
-->The "ControlHorizon" property of the "mpc" object is empty. Assuming 2.
-->The "Weights.ManipulatedVariables" property of "mpc" object is empty. Assuming default 0.00000.
-->The "Weights.ManipulatedVariablesRate" property of "mpc" object is empty. Assuming default 0.10000.
-->The "Weights.OutputVariables" property of "mpc" object is empty. Assuming default 1.00000.