D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1994.01.015 第16卷第1期 北京科技大学学报 Vol.16 No.1 1994年2月 Journal of University of Science and Technology Beijing Fb.1994 广义预测自校正控制器的内模 结构及全局收敛性 石中锁 舒迪前 北京科技大学自动化系，北京100083 摘要给出了基于CARIMA模型的广义预测控制器的内模结构，分析了其闭环特性和鲁棒性，并 证明了显式自校正算法的全局收敛性， 关键词控制/自校正控制，预测控制，内模控制，显式算法，全局收敛性 中图分类号TP273.2 The IMC Structure of Generalized Predictive Self-Tuning Controller and Its Globally Convergence Shi Zhongsuo Shu Diqian Department of Automation,USTB,Beijing 100083,PRC ABSTRACT In this paper,the internal control structure of indirect self-tuning generalized predictive controller based on a Controlled Autoregressive Integrating Moving Average (CARIMA)model is presented.The closed loop dynamical behavior and robustness are ana- lysed.The global convergence of this algorithm has also been given.The simulation example demonstrates the effectiveness of the algorithm proposed. KEY WORDS control/self -tuning control,predictive control,internal control,indirect algorithm,global convergence 基于参数模型的广义预测控制是80年代后期兴起的一种新型预测控制算法.目前，一 些改进型算法不断出现，但理论研究还比较薄弱.本文采用内模结构来分析广义预测控制的 闭环特性及鲁棒性，并研究了自适应算法的全局收敛性， 1控制算法 1.1多步输出预测 199-04-28收稿第一作者男28岁讲师硕士第 16 卷 第 1 期 1 9 94 年 2 月 北 京 科 技 大 学 学 报 Jo um a l o f U n i evrs iyt o f S a e n ec a nd T eC h n o lo gy eB ij in g V o l 。 1 6 N O 。 l f功 . 19 9 4 广义 预测 自校正控 制器 的 内模 结构及 全局 收敛性 石 中锁 舒迪 前 北京科技大学 自动化系 , 北京 1以l 犯3 摘要 给 出 了基 于 C A] 叮M A 模 型 的广义 预测控制器 的 内模结构 , 证明 了显式 自校正算法的全局 收敛性 . 关键词 控制 / 自校正控制 , 预测控制 , 内模控制 , 显式算 法 , 中图 分类号 T P 27 3 . 2 分析了其 闭环特性 和鲁棒性 , 并 全局收敛性 T h e I M C S t r u c t UrL’e o f C记ne ar lize d P r e d itC ive S e lf 一 几面gn C o nt or l e r a dn I ts lG o b a lly C o vne gr e cne hS i Z h o n gS “ o l 沈 P a rt n 犯 n t o f A u t o f 坦t l o n hS u D i q i a n U S T B , 氏ij in g l (兀旧83 , P R C A B S T R A C T I n t h is P a P e r , t h e i n t e nr a l co n t or l s utr ct u er o f i n d i er ct s e if 一 ut n i n g g en e ar il 戏沮 P r e d i e t i v e co n t r o l e r b as e d o n a C o n t or l e d A u t o r e g r e s s ive nI et g r a t i n g M o v ing A v e ar g e (C A R IM )A mo d el is P心en 回 . hT e d o s ed l o o P d y n a 而ca l be h a v i o r a n d or b us t n es s a er a n a - lys ed . hT e gl o b a l co n v e gr en ce o f t h is a lg o ir t h m h as a ls o h 泥 11 g i ven . T七e s im ul a tio n ex a m P le d e r n o 招atr est t h e e 伟戈t i v en es o f t h e a l g o ir ht m P or P o s ed . K E Y W O R D S co n tDI I / 义甘 一 t un i n g co n t or l , P耐ict ive co n itD I , i n t e nr a l co n otr l , I n d i er Ct a 坛o ir t h m , gl o b al co n ve gr en 二 基 于参数模型 的广义 预测 控制 是 80 年 代后 期兴 起 的 一 种新 型 预 测 控 制算 法 . 目前 , 一 些改 进型算 法不 断 出现 , 但理 论研 究还 比较 薄弱 . 本 文采 用 内模 结 构来分 析 广义 预测控 制 的 闭环 特性及 鲁棒 性 , 并研 究 了 自适 应算 法 的全局 收敛 性 . 1 控制算法 1 . 1 多步输出预测 1卯3 一 俱 一 28 收稿 第一作者 男 28 岁 讲 师 硕 士 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1994. 01. 015