적응형 MPC 설계
런타임 시의 내부 플랜트 모델 업데이트를 통한 비선형 플랜트의 적응 제어
적응형 MPC 제어기는 비선형 또는 시변 플랜트 특성을 보정하기 위해 런타임에 자신의 예측 모델을 조정합니다. 적응형 MPC를 구현하려면 먼저 제어 시스템의 공칭 동작 조건에 맞는 전통적인 모델 예측 제어기를 설계한 다음, 런타임에 MPC 제어기에서 사용하는 플랜트 모델과 공칭 조건을 업데이트합니다. 자세한 내용은 Adaptive and Time-Varying MPC 항목을 참조하십시오. 업데이트한 후에 플랜트 모델과 공칭 조건은 그 예측 지평에 걸쳐 일정하게 유지됩니다.
플랜트 및 공칭 조건이 앞으로 어떻게 변할지 예측할 수 있다면, 시변 MPC를 사용하여 예측 지평에 걸쳐 변화하는 모델을 지정할 수 있습니다. 이러한 선형 시변 모델은 주기적 시스템을 제어하거나 시변 공칭 궤적을 중심으로 선형화된 비선형 시스템을 제어할 때 유용합니다. 자세한 내용은 Time-Varying MPC 항목을 참조하십시오.
함수
mpcmoveAdaptive | Compute optimal control with prediction model updating |
mpcmoveopt | Option set for mpcmove function |
mpcstate | MPC controller state |
블록
| Adaptive MPC Controller | Simulate adaptive and time-varying model predictive controllers |
도움말 항목
적응형 MPC
- Adaptive and Time-Varying MPC
To control strongly nonlinear or time-varying systems, you can use adaptive MPC to update the controller internal model for changing operating conditions. - Adaptive MPC Control of Nonlinear Chemical Reactor Using Successive Linearization
Update the internal model of an adaptive MPC controller by linearizing the nonlinear plant at each control interval. - Adaptive MPC Control of Nonlinear Chemical Reactor Using Online Model Estimation
Update the internal model of an adaptive MPC controller by estimating a plant model at each control interval. - Adaptive MPC Control of Nonlinear Chemical Reactor Using Linear Parameter-Varying System
Update the internal model of an adaptive MPC controller using an LPV model of the plant dynamics.
시변 MPC
- Time-Varying MPC
If you can predict how the plant and nominal conditions vary in the future, you can use time-varying MPC to specify a model that changes over the prediction horizon. - Time-Varying MPC Control of a Time-Varying Plant
Achieve better performance when controlling a time-varying plant by using a prediction model and nominal conditions that vary over the prediction horizon. - Time-Varying MPC Control of an Inverted Pendulum on a Cart
Control an inverted pendulum in an unstable equilibrium position using a linear time-varying model predictive controller.
온라인 모델 업데이트
- Plant Model Update Strategy for Adaptive MPC
To implement adaptive MPC, you must update the plant model and nominal conditions used by the MPC controller at run time.
사례 연구
- Obstacle Avoidance Using Adaptive Model Predictive Control
Use adaptive MPC to make a vehicle follow a reference velocity and avoid obstacles by updating the plant model and linear mixed input/output constraints at run time.