setterminal

Терминальные веса и ограничения

Синтаксис

setterminal(MPCobj,Y,U) setterminal(MPCobj,Y,U,Pt)

Описание

setterminal(MPCobj,Y,U) задает диагональные квадратичные веса штрафа и ограничения на последнем шаге в горизонте предсказания. Веса и ограничения находятся на терминале выход y (t +p) и терминальный вход u (t +p – 1), где p является горизонтом предсказания контроллера MPC MPCobj.

setterminal(MPCobj,Y,U,Pt) задает диагональные квадратичные веса штрафа и ограничения от шага Pt к концу горизонта. По умолчанию Pt является последним шагом в горизонте.

Входные параметры

MPCobj

Контроллер MPC в виде контроллера MPC объект

Y

Терминальные веса и ограничения для выходных переменных в виде структуры со следующими полями:

`Weight`	1 _ny вектором из неотрицательных весов
`Min`	1 _ny вектором из нижних границ
`Max`	1 _ny вектором из верхних границ
`MinECR`	1 _ny вектором из смягчающего ограничение Равного Беспокойства о Релаксации (ECR) значения для нижних границ
`MaxECR`	1 _ny вектором из смягчающих ограничение значений ECR для верхних границ

_ny является количеством управляемых выходных параметров контроллера MPC.

Если Weightmin или Max поле пусто, значения в MPCobj используются на всех шагах горизонта предсказания включая последнее. Для стандартных границ, если любой элемент Min или Max поле бесконечно, соответствующая переменная неограничена на терминальном шаге.

Недиагональные веса являются нулем (как описано в Стандартной Функции стоимости). Чтобы применить ненулевые недиагональные терминальные веса, необходимо увеличить модель объекта управления. Смотрите Обеспечивают Эффективность LQR Используя Терминальные Веса Штрафа.

По умолчанию, Y.MinECR = Y.MaxECR = 1 (мягкие выходные ограничения).

Выберите ECR величины тщательно, составляя важность каждого ограничения и числовую величину типичного нарушения.

U

Терминальные веса и ограничения для переменных, которыми управляют, в виде структуры со следующими полями:

`Weight`	1 _nu вектором из неотрицательных весов
`Min`	1 _nu вектором из нижних границ
`Max`	1 _nu вектором из верхних границ
`MinECR`	1 _nu вектором из смягчающего ограничение Равного Беспокойства о Релаксации (ECR) значения для нижних границ
`MaxECR`	1 _nu вектором из смягчающих ограничение значений ECR для верхних границ

_nu является количеством переменных, которыми управляют, контроллера MPC.

Если Weightmin или Max поле пусто, значения в MPCobj используются на всех шагах горизонта предсказания включая последнее. Для стандартных границ, если отдельные элементы Min или Max поля бесконечны, соответствующая переменная неограничена на терминальном шаге.

По умолчанию, U.MinECR = U.MaxECR = 0 (трудно переменные ограничения, которыми управляют)

Выберите величины ECR тщательно, объяснив важность каждого ограничения и числовую величину типичного нарушения.

`Pt`	Продвиньтесь в горизонт предсказания в виде целого числа между 1 и p, где p является горизонтом предсказания. Конечная стоимость применяется к `Y` и `U` из предсказания продвигаются `Pt` в конец. Значение по умолчанию: горизонт Предсказания p

Примеры

свернуть все

Задайте ограничения и веса штрафа наконец шаг горизонта предсказания

Скрипт Open Live Script

Создайте контроллер MPC для объекта с тремя выходными переменными и двумя переменными, которыми управляют.

plant = rss(3,3,2);
plant.D = 0;
MPCobj = mpc(plant,0.1);

-->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.
   for output(s) y1 y2 and zero weight for output(s) y3

Задайте горизонт предсказания 8.

MPCobj.PredictionHorizon = 8;

Задайте следующие веса штрафа и ограничения:

Диагональные веса штрафа 1 и 10 на первых двух выходных переменных
Нижние границы 0 и -1 на первом и трети выходные параметры соответственно
Верхняя граница 2 на втором выходе
Нижняя граница 1 на первой переменной, которой управляют,

Y = struct('Weight',[1,10,0],'Min',[0,-Inf,-1],'Max',[Inf,2,Inf]);
U = struct('Min',[1,-Inf]);

Задайте ограничения и веса штрафа на последнем шаге горизонта предсказания.

setterminal(MPCobj,Y,U)

Задайте терминальные ограничения для итоговой области значений горизонта предсказания

Скрипт Open Live Script

Создайте контроллер MPC для объекта с тремя выходными переменными и двумя переменными, которыми управляют.

plant = rss(3,3,2);
plant.D = 0;
MPCobj = mpc(plant,0.1);

-->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.
   for output(s) y1 y2 and zero weight for output(s) y3

Задайте горизонт предсказания 10.

MPCobj.PredictionHorizon = 10;

Задайте следующие терминальные ограничения:

Нижние границы 0 и -1 на первом и трети выходные параметры соответственно
Верхняя граница 2 на втором выходе
Нижняя граница 1 на первой переменной, которой управляют,

Y = struct('Min',[0,-Inf,-1],'Max',[Inf,2,Inf]);
U = struct('Min',[1,-Inf]);

Задайте ограничения, начинающиеся на шаге 5 и окончание на последнем шаге горизонта предсказания.

setterminal(MPCobj,Y,U,5)

Советы

Опытные пользователи могут наложить терминальные многогранные ограничения состояния:
K ₁ ≤ H x ≤ K ₂.
Во-первых, увеличьте модель объекта управления с дополнительными искусственными (неизмеренными) выходными параметрами, y = H x. Затем задайте, ограничивает K ₁ и K ₂ на них y выходные параметры.

Смотрите также

mpc | mpcprops | setconstraint

Темы

Введенный в R2011a

Документация