.286 北京科技大学学报 1994年No.3 d=[0.0.…,1](AQA+i)-ATQ=[d1,dm2,…,dn] 3.2预测前馈补偿 本文提出用预测补偿的思想可消除通道间的影响，并用动态矩阵控制原理设计控制器， 简化了解耦设计，二输入二输出预测前馈补偿控制系统配置如图2所示·从图可知，这种环 节类似一种V规范解耦钻构. H y (k+1) 预测模型 上me() x:为(k) p(k+1) 四 y(k) 考夜图出+山 w (k) 控制算法 ,u0-z %(k+1) +)八 硕测补偿环节 预测补偿环节 w) 金考模到+ 因 + 控制算法 4g阿/0-z Y2(k+1) z 3(k) (k) tn(k+1) 预测模型 y(k) 中 e:(k) H: 图2预测前馈补偿控制系统配置 Fig.2 The scheme of feedforward predictive compensation control 其中P,P,P,P分别代表被控对象主通道及耦合通道模型，预测补偿环节可由下式 给出，仿(1)、(2)式可得： Y2(k+1)=Y2(k+1)+A△4(k)+H2e1z(k+1)=A24(k-1) +A2△4(k)+H2e2(k+1) (7) Y,(k+1)=An9(k-1)+A△4(k)+Hae(k+1) (8) 式中A9,A9,A2,A,k-1),U及(k-1),△4(k),△4(k),H2,H1,e2,e的意义、形式 同前，只是下标不同，例如下标“12”表示1通道对2通道的耦合作用（见图2）， 为了消除通道2对通道1的影响，可把ym(k+1)从通道1中补偿掉，则通道1可按无 耦合来设计，通道2也作类似处理.下面针对通道1给出补偿后的最优控制律： J=[Y1k+1)-Y,:(k+1)]TQ[Y:(k+1)-Y,(k+1)]+△UT(k)1△U1(k) (9) 并对△w,()极小化可得： △U(=(AI2An+,)-A2[Y,(k+1)-A9U9k-1)-A9U9k-1) -A2△U2(k)-H2e(k+1)】 (10) 同理可得： △U(k)=(A五22A2+)-AQ[Y,(k+1)-A8U(k-1)-A2U9(k-1) -A2△U,(k)-H2e(k+1)] (11) 式中：· · 北 京 科 技 大 学 学 报 卯 年 层 ， ， … ， 只 一 ’ 丁 ， ， ， ， … ， ，， 预 测前馈补偿 本 文提 出用 预 测 补偿 的思想 可 消 除通道 间的影 响 ， 并 用 动态 矩 阵控 制 原 理 设 计 控 制 器 ， 简化 了解 藕设计 二 输 入二 输 出预测前 馈补偿控制 系统配置 如 图 所示 从 图可 知 ， 这种 环 节类 似 一 种 规范 解 藕结 构 厂 · 参 考 模 型 · 控 制算 法 囚 预 测 补 偿 环 节 · 图 预测前馈补偿控制 系统 配置 肠 柱佣 其 中 尸 ， 尸 ， 尸 ， 尸 分别 代 表被 控 对象 主通道 及祸 合 通 道模 型 ， 预 测 补 偿 环 节 可 由下 式 给 出 ， 仿 、 式可 得 矶 乳 ， △ 是 一 △ ， 殊 一 。 飞 一 △ 从 式 中注几 ， 另 ， ， ， ， 研 一 ， 眺 一 ， △ ， ， ， 从 ， ， 马 的意 义 、 形 式 同前 ， 只 是 下标不 同 ， 例如下 标 “ ” 表示 通道 对 通道 的祸合作 用 见 图 为 了消除通道 对通道 的影 响 ， 可 把 、 从 通 道 中补 偿 掉 ， 则 通 道 可 按 无 藕合来设计 ， 通道 也作类 似处理 下 面针对通道 给 出补偿后 的最优控制律 ， ， 一 ， 丁 ，， 一 ， 、 又 △ 并 对 △ 极小 化可得 △ 弄 ， 又 一 ’ 凡 ， 一 ， 一 一 足叨 一 一 △矶 一 几 」 同理 可得 △ 矶 工 二 又 一 ‘ 毛 一 墨理 一 一 气 呈 一 一 △ 矶 一 气 」 式 中