非线性系统优先级多目标模型预测控制的稳定性与鲁棒性理论及应用

项目名称： 非线性系统优先级多目标模型预测控制的稳定性与鲁棒性理论及应用

项目编号： No.61374111

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 何德峰

作者单位： 浙江工业大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 针对节能增效工业过程控制中广泛存在的目标冲突、优先级各异且可变的非线性多目标约束优化控制问题，本项目拟综合多目标优化、非线性（鲁棒）控制及切换控制等理论与方法，研究优先级多目标非线性预测控制（NMPC）的稳定性与鲁棒性理论及应用。主要内容包括：考虑目标冲突和优先级各异的非线性多目标约束优化控制问题，构造显式描述目标优先级要求的多目标NMPC策略及其高效求解算法。在此基础上，分析给定优先级多目标NMPC的递推可行性和闭环稳定性；考虑优先级变化产生的闭环切换特性，研究时变优先级多目标NMPC的稳定性分析与设计方法。基于稳定性结果，突破不确定扰动作用下优先级多目标NMPC闭环系统的输入状态稳定和扰动抑制等鲁棒控制问题。结合聚烯烃牌号切换过程非线性多目标约束优化控制，验证项目理论成果的有效性。本项目的研究将为工业过程先进控制和实现节能增效目标提供有指导意义的理论结果和技术基础。

中文关键词： 非线性模型预测控制；多目标控制；系统稳定性；鲁棒预测控制；牌号切换预测控制

英文摘要： There widely exists a class of nonlinear, constrained multi-objective optimization problems in industry process control of saving energy and raising profit, where objectives confilt and their priorities are different and varying. For this problem, the pro

英文关键词： nonlinear model predictive control；multiobjective control；stability of systems；robust predictive control；predictive control of grade transition