An optimal centralized predictive control scheme applied to a Non-Square MIMO benchmark problem

Anuj Abraham; N. Pappa

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An optimal centralized predictive control scheme applied to a Non-Square MIMO benchmark problem

机译：应用于非平方MIMO基准测试问题的最佳集中式预测控制方案

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This paper aims at the implementation of advanced control technique such as Generalized Predictive Control (GPC) for non-square Multi-Input-Multi-Output (MIMO) benchmark problem. The process considered is a coupled distillation column (3 input, 2 output) studied by Levein and Morari. The design approach for tuning controller parameters in conventional methods of a non-square system is a big challenge, as it involves computational complexities. In this work, predictive algorithm with constraints on the input and output control signals are developed and compared with the PID controller by retaining its non-minimum phase characteristics. GPC uses Controlled Autoregressive and Integrated Moving-Average (CARIMA) model. Simulation studies demonstrate the superiority of the constrained GPC over GA-PID controller for a non-square multivariable process. The effectiveness of the advance control structure ensures the reduction in computational complexities and fast convergences with better tracking capabilities.

机译：本文旨在实现高级控制技术，例如针对非平方多输入多输出（MIMO）基准问题的通用预测控制（GPC）。所考虑的过程是Levein和Morari研究的耦合蒸馏塔（3输入2输出）。在非正方形系统的常规方法中用于调整控制器参数的设计方法是一个很大的挑战，因为它涉及计算复杂性。在这项工作中，开发了一种对输入和输出控制信号有约束的预测算法，并通过保留其非最小相位特性与PID控制器进行了比较。 GPC使用受控自回归和集成移动平均（CARIMA）模型。仿真研究表明，对于非平方多变量过程，约束GPC优于GA-PID控制器。先进的控制结构的有效性确保了降低计算复杂性和具有更好跟踪能力的快速收敛。

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来源
《IFAC PapersOnLine》 |2016年第13期|共6页
作者
Anuj Abraham; N. Pappa;
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原文格式 PDF
正文语种
中图分类自动化技术、计算机技术;
关键词

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