Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Predictive" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-11 z 11
Tytuł:
Offset-free nonlinear Model Predictive Control with state-space process models
Autorzy:
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/229638.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
nonlinear control
predictive control
offset-free control
state-space model
state estimation
Opis:
Offset-free model predictive control (MPC) algorithms for nonlinear state-space process models, with modeling errors and under asymptotically constant external disturbances, is the subject of the paper. The main result of the paper is the presentation of a novel technique based on constant state disturbance prediction. It was introduced originally by the author for linear state-space models and is generalized to the nonlinear case in the paper. First the case with measured state is considered, in this case the technique allows to avoid disturbance estimation at all. For the cases with process outputs measured only and thus the necessity of state estimation, the technique allows the process state estimation only - as opposed to conventional approach of extended process-and-disturbance state estimation. This leads to simpler design with state observer/filter of lower order and, moreover, without the need of a decision of disturbance placement in the model (under certain restrictions), as in the conventional approach. A theoretical analysis of the proposed algorithm is provided, under applicability conditions which are weaker than in the conventional approach. The presented theory is illustrated by simulation results of nonlinear processes, showing competitiveness of the proposed algorithms.
Źródło:
Archives of Control Sciences; 2017, 27, 4; 595-615
1230-2384
Pojawia się w:
Archives of Control Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Efektywny obliczeniowo algorytm wielowymiarowej regulacji predykcyjnej dla modeli typu wejście-wyjście
A computationally efficient multivariable predictive control algorithm for input-output models
Autorzy:
Ławryńczuk, M.
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/154561.pdf
Data publikacji:
2003
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
regulacja predykcyjna
modele liniowe
metoda najmniejszych kwadratów
model predictive control
least squares method
Opis:
W pracy przedstawiono kompletne wyprowadzenie algorytmu regulacji predykcyjnej wielowymiarowych procesów liniowych modelowanych za pomocą dyskretnych równań różnicowych. W przeciwieństwie do algorytmu GPC, prognozowana trajektoria wymuszona i swobodna sygnałów wyjściowych wyznaczana jest bez potrzeby rozwiązania macierzowego równania diofantycznego. W przypadku braku ograniczeń zmiennych procesowych zadanie optymalizacji funkcji kryterialnej rozwiązuje się numerycznie efektywną metodą najmniejszych kwadratów. Omówiono również sposób wyprowadzenia analitycznego przwa regulacji.
This paper develops a predictive control algorithm for multivariable processes modelled by means of linear input-output models. Unlike the GPC algorithm, predicted forced and free trajectories are calculated without the necessity of solving a matrix Diophantine equation. In the unconstrained case the optimal input profile, using a numerically reliable least-squares method, is derived as an analytical formula, calculated beforehand.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2003, R. 49, nr 9, 9; 10-14
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Cooperation of model predictive control with steady-state economic optimisation
Autorzy:
Ławryńczuk, M.
Marusak, P. M.
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/971007.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
Tematy:
sterowanie optymalne
optymalizacja
predictive control
optimal control
optimisation
economic steady-state optimisation
nonlinear control systems
constrained control
Opis:
The problem of cooperation of Model Predictive Control (MPC) algorithms with steady-state economic optimisation is investigated in this paper. It is particularly important when the dynamics of disturbances is comparable with the dynamics of the process, since in such a case the classical hierarchical multilayer structure is likely to be not efficient and give the economic yield smaller than expected. This is because the economic nonlinear optimisation problem cannot be then solved on-line to update the optimal operating point as frequently as needed. On the other hand, simple target set-point optimisation based on linear models can be also insufficiently accurate. This paper introduces approximate formulations of the target set-point optimisation problem which tightly cooperates with the MPC and is solved as frequently as the MPC controller executes. Linear, linear-quadratic and piecewise-linear formulations are discussed, tuning guidelines are also given.
Źródło:
Control and Cybernetics; 2008, 37, 1; 133-158
0324-8569
Pojawia się w:
Control and Cybernetics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An infinite horizon predictive control algorithm based on multivariable input-output models
Autorzy:
Ławryńczuk, M.
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/907410.pdf
Data publikacji:
2004
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
sterowanie predykcyjne
horyzont nieskończony
programowanie kwadratowe
model predictive control
stability
infinite horizon
singular value decomposition
quadratic programming
Opis:
In this paper an infinite horizon predictive control algorithm, for which closed loop stability is guaranteed, is developed in the framework of multivariable linear input-output models. The original infinite dimensional optimisation problem is transformed into a finite dimensional one with a penalty term. In the unconstrained case the stabilising control law, using a numerically reliable SVD decomposition, is derived as an analytical formula, calculated off-line. Considering constraints needs solving on-line a quadratic programming problem. Additionally, it is shown how free and forced responses can be calculated without the necessity of solving a matrix Diophantine equation.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2004, 14, 2; 167-180
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nonlinear predictive control based on neural multi-models
Autorzy:
Ławryńczuk, M.
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/907773.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
sterowanie procesami
sterowanie predykcyjne
sieć neuronowa
optymalizacja
linearyzacja
process control
model predictive control
neural networks
optimisation
linearisation
Opis:
This paper discusses neural multi-models based on Multi Layer Perceptron (MLP) networks and a computationally efficient nonlinear Model Predictive Control (MPC) algorithm which uses such models. Thanks to the nature of the model it calculates future predictions without using previous predictions. This means that, unlike the classical Nonlinear Auto Regressive with eXternal input (NARX) model, the multi-model is not used recurrently in MPC, and the prediction error is not propagated. In order to avoid nonlinear optimisation, in the discussed suboptimal MPC algorithm the neural multi-model is linearised on-line and, as a result, the future control policy is found by solving of a quadratic programming problem.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2010, 20, 1; 7-21
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Actuator fault tolerance in control systems with predictive constrained set-point optimizers
Autorzy:
Marusak, P. M.
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/929879.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
sterowanie odporne na błędy
sterowanie predykcyjne
optymalizacja
system nieliniowy
fault tolerant control
model predictive control
set-point optimization
nonlinear system
Opis:
Mechanisms of fault tolerance to actuator faults in a control structure with a predictive constrained set-point optimizer are proposed. The structure considered consists of a basic feedback control layer and a local supervisory set-point optimizer which executes as frequently as the feedback controllers do with the aim to recalculate the set-points both for constraint feasibility and economic performance. The main goal of the presented reconfiguration mechanisms activated in response to an actuator blockade is to continue the operation of the control system with the fault, until it is fixed. This may be even long-term, if additional manipulated variables are available. The mechanisms are relatively simple and consist in the reconfiguration of the model structure and the introduction of appropriate constraints into the optimization problem of the optimizer, thus not affecting the numerical effectiveness. Simulation results of the presented control system for a multivariable plant are provided, illustrating the efficiency of the proposed approach.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2008, 18, 4; 539-551
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Struktury i algorytmy współdziałania regulacji predykcyjnej i bieżącej optymalizacji ekonomicznej
Structures and algorithms of co-operation of predictive control and on-line economic optimisation
Autorzy:
Ławryńczuk, M.
Marusak, P.
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/153748.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
regulacja predykcyjna
optymalizacja
aproksymacja
linearyzacja
systemy nieliniowe
sterowanie z ograniczeniami
predictive control
optimisation
approximation
linearisation
nonlinear control systems
constrained control
Opis:
Celem pracy jest omówienie zagadnienia współpracy algorytmów regulacji predykcyjnej z nieliniową optymalizacją ekonomiczną. Problem ten jest szczególnie istotny wówczas, gdy dynamika zmian zakłóceń jest porównywalna z dynamiką procesu, ponieważ zastosowanie klasycznej warstwowej (hierarchicznej) struktury sterowania z rzadko powtarzaną optymalizacją ekonomiczną może nie być efektywne. Omawiane są dwie klasy struktur. W pierwszym przypadku stosuje się pomocniczą optymalizację ekonomiczną, której zadaniem jest aktualizacja punktu pracy poprzedzająca każdą interwencję algorytmu regulacji predykcyjnej. W dodatkowym liniowym lub kwadratowym zadaniu optymalizacji ekonomicznej stosuje się aktualizowaną na bieżąco liniową, liniowo-kwadratową lub odcinkowo-liniową aproksymację modelu. W drugim przypadku zadanie optymalizacji ekonomicznej i algorytm regulacji predykcyjnej są zintegrowane w pojedynczym problemie optymalizacji. Aby ograniczyć nakład obliczeń stosuje się aktualizowaną na bieżąco liniową lub liniowo-kwadratową aproksymację modelu, dzięki czemu otrzymuje się zadanie optymalizacji ekonomicznej w postaci problemu programowania kwadratowego.
The paper is concerned with co-operation of model predictive control (MPC) algorithms with nonlinear economic optimisation. The problem is particularly important when dynamics of disturbances is comparable with dynamics of the process itself, since in such cases application of the classical multilayer (hierarchical) structure with infrequent economic optimisation may be not efficient. Two classes of control structures are investigated. In the first class an additional simplified optimisation is used which recalculates the operating point as frequently as the MPC controller executes. In the supplementary linear or quadratic programming optimisation problem approximate linear, linear-quadratic (updated on-line) or piecewise-linear models of the process are used. In the second class the economic optimisation and MPC manipulated variables computational load, approximate linear or linear-quadratic (updated on-line) models are used, then the resulting optimisation problem is of quadratic programming type.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2007, R. 53, nr 10, 10; 55-61
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Soft computing in model-based predictive control
Autorzy:
Tatjewski, P.
Ławryńczuk, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/908473.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
sterowanie procesami
sterowanie predykcyjne
system nieliniowy
system rozmyty
sieć neuronowa
process control
model predictive control
nonlinear systems
fuzzy systems
neural networks
Opis:
The application of fuzzy reasoning techniques and neural network structures to model-based predictive control (MPC) is studied. First, basic structures of MPC algorithms are reviewed. Then, applications of fuzzy systems of the Takagi-Sugeno type in explicit and numerical nonlinear MPC algorithms are presented. Next, many techniques using neural network modeling to improve structural or computational properties of MPC algorithms are presented and discussed, from a neural network model of a process in standard MPC structures to modeling parts or entire MPC controllers with neural networks. Finally, a simulation example and conclusions are given.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2006, 16, 1; 7-26
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effective dual-mode fuzzy DMC algorithms with on-line quadratic optimization and guaranteed stability
Autorzy:
Marusak, P. M.
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/907866.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
system nieliniowy
system rozmyty
sterowanie predykcyjne
stabilność
sterowność wymuszona
nonlinear system
fuzzy system
model predictive control
stability
constrained control
dual-mode control
Opis:
Dual-mode fuzzy dynamic matrix control (fuzzy DMC-FDMC) algorithms with guaranteed nominal stability for constrained nonlinear plants are presented. The algorithms join the advantages of fuzzy Takagi-Sugeno modeling and the predictive dual-mode approach in a computationally efficient version. Thus, they can bring an improvement in control quality compared with predictive controllers based on linear models and, at the same time, control performance similar to that obtained using more demanding algorithms with nonlinear optimization. Numerical effectiveness is obtained by using a successive linearization approach resulting in a quadratic programming problem solved on-line at each sampling instant. It is a computationally robust and fast optimization problem, which is important for on-line applications. Stability is achieved by appropriate introduction of dual-mode type stabilization mechanisms, which are simple and easy to implement. The effectiveness of the proposed approach is tested on a control system of a nonlinear plant-a distillation column with basic feedback controllers.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2009, 19, 1; 127-141
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Supervisory predictive control and on-line set-point optimization
Autorzy:
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/929583.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
sterowanie predykcyjne
sterowanie nieliniowe
linearyzacja
model niepewności
sterowność wymuszona
optymalizacja
predictive control
nonlinear control
linearisation
model uncertainty
constrained control
set-point optimization
Opis:
The subject of this paper is to discuss selected effective known and novel structures for advanced process control and optimization. The role and techniques of model-based predictive control (MPC) in a supervisory (advanced) control layer are first shortly discussed. The emphasis is put on algorithm efficiency for nonlinear processes and on treating uncertainty in process models, with two solutions presented: the structure of nonlinear prediction and successive linearizations for nonlinear control, and a novel algorithm based on fast model selection to cope with process uncertainty. Issues of cooperation between MPC algorithms and on-line steady-state set-point optimization are next discussed, including integrated approaches. Finally, a recently developed two-purpose supervisory predictive set-point optimizer is discussed, designed to perform simultaneously two goals: economic optimization and constraints handling for the underlying unconstrained direct controllers.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2010, 20, 3; 483-495
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Disturbance modeling and state estimation for offset-free predictive control with state-space process models
Autorzy:
Tatjewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/330146.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
model predictive control
state space model
disturbance rejection
state observer
Kalman filter
sterowanie predykcyjne
model przestrzeni stanów
eliminacja zakłóceń
obserwator stanu
filtr Kalmana
Opis:
Disturbance modeling and design of state estimators for offset-free Model Predictive Control (MPC) with linear state-space process models is considered in the paper for deterministic constant-type external and internal disturbances (modeling errors). The application and importance of constant state disturbance prediction in the state-space MPC controller design is presented. In the case with a measured state, this leads to the control structure without disturbance state observers. In the case with an unmeasured state, a new, simpler MPC controller-observer structure is proposed, with observation of a pure process state only. The structure is not only simpler, but also with less restrictive applicability conditions than the conventional approach with extended process-and-disturbances state estimation. Theoretical analysis of the proposed structure is provided. The design approach is also applied to the case with an augmented state-space model in complete velocity form. The results are illustrated on a 2 x 2 example process problem.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2014, 24, 2; 313-323
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-11 z 11

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies