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安徽大学张倩获国家专利权

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龙图腾网获悉安徽大学申请的专利一种抑制多种非线性扰动的模型预测控制方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116382151B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310123637.9,技术领域涉及:G05B19/042;该发明授权一种抑制多种非线性扰动的模型预测控制方法及装置是由张倩;刘超辉;叶超;王群京;陈帝江;杨衡;符梦虎;宋金星;马倩倩设计研发完成,并于2023-02-07向国家知识产权局提交的专利申请。

一种抑制多种非线性扰动的模型预测控制方法及装置在说明书摘要公布了:本发明公开了一种抑制多种非线性扰动的模型预测控制方法及装置,首先搭建了伺服系统的状态空间模型,并且对该模型的约束条件与非线性扰动约束条件进行了分析;其次,通过对系统模型的优化与改进,使各种非线性扰动可以直接融入本文设计的新型预测控制策略中;为了更好的处理伺服系统动态模型的各种非线性扰动,对约束条件进行了调整将其转化为一个新的代价函数,相比于传统的约束条件与代价函数更契合实际伺服系统动态模型;然后设计控制律并且分析了稳定性。本发明提出的模型预测控制ModelPredictiveControlMPC控制方法具有高精度的速度跟踪能力和和抗干扰能力,对多种非线性扰动的耦合效应具有良好的补偿效果,具有精度高速度快鲁棒性强的特性。

本发明授权一种抑制多种非线性扰动的模型预测控制方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种抑制多种非线性扰动的模型预测控制方法,其特征在于,应用于机电伺服系统,所述方法包括: 构建包含多种非线性扰动的所述机电伺服系统的状态空间模型; 对所述状态空间模型进行离散化处理以获得同时包含输入、输出以及所述多种非线性扰动的离散化状态空间模型,并对所述离散化状态空间模型的所述输入以及所述多种非线性扰动进行约束; 基于所述离散化状态空间模型在所述非线性扰动的预测时域下对所述伺服系统的输出做预测,获得一系列不同时刻的输出的速度预测值; 根据所述输出的速度预测值和实际速度值计算出因所述多种非线性扰动所产生的误差; 构造代价函数来处理所述非线性扰动进而补偿所述误差; 其中,所述代价函数具体如下: 其中: 表示的是预测速度序列与参考速度序列之间的误差序列,用以保证控制序列的取值小,起到减小摩擦力矩扰动、转矩脉动扰动和负载转矩扰动带来的干扰影响,对称正定矩阵是加权矩阵; 构造代价函数来处理所述非线性扰动进而补偿所述误差,具体包括: 构造包含误差序列、控制时域上的控制序列以及非线性扰动的代价函数来处理所述非线性扰动; 对所述代价函数进行处理,获得最优控制序列,并将所述最优控制序列作为输出前馈来控制所述伺服系统进行误差补偿。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人安徽大学,其通讯地址为:230601 安徽省合肥市经开区九龙路111号(安徽大学磬苑校区);或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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