非线性MPC设计

具有非线性预测模型，成本和约束的设计模型预测控制器

As in traditional linear MPC, nonlinear MPC calculates control actions at each control interval, using a combination of model-based prediction and constrained optimization. The key differences are:

The prediction model can be nonlinear and include time-varying parameters
The equality and inequality constraints can be nonlinear
决策变量的标量成本函数可以是非季度（线性或非线性）函数。

默认情况下，非线性MPC控制器使用该非线性编程问题使用Fmincon功能，需要优化工具箱™软件。如果您没有优化的工具箱软件，则可以指定自己的自定义非线性求解器。

For more information, seeNonlinear MPC。

功能

`NLMPC`	非线性模型预测控制器
`NLMPCMultistage`	Multistage nonlinear model predictive controller
`nlmpcmove`	计算非线性MPC控制器的最佳控制动作
`nlmpcmoveopt`	Option set for`nlmpcmove`function
`getSimulationData`	Create data structure to simulate multistage MPC controller with`nlmpcmove`
`validateFcns`	Examine prediction model and custom functions of`NLMPC`or`NLMPCMultistage`对象的潜在问题
`convertToMPC`	兑换`NLMPC`object into one or more`mpc`对象
`createparameterbus`	Create金宝app总线对象并配置总线创建器块，以将模型参数传递到非线性MPC控制器块

Blocks

非线性MPC控制器	模拟非线性模型预测控制器
多阶段非线性MPC控制器	Simulate multistage nonlinear model predictive controllers

话题

Nonlinear MPC Basics

Nonlinear MPC
非线性模型预测控制器使用非线性预测模型，成本函数或约束来控制植物。
指定非线性MPC的预测模型
要定义非线性MPC控制器的预测模型，请指定状态和输出功能。
Specify Cost Function for Nonlinear MPC
非线性MPC控制器支持通用成本功能，例如系统状态，输金宝app入和输出的线性或非线性功能的组合。
Specify Constraints for Nonlinear MPC
除标准线性MPC约束外，您还可以为非线性MPC控制器指定自定义线性和非线性约束。
Configure Optimization Solver for Nonlinear MPC
By default, nonlinear MPC controllers optimize their control move using theFmincon优化工具箱的功能。您还可以指定自己的自定义非线性求解器。
使用非线性MPC对飞行机器人的轨迹优化和控制
您可以使用非线性MPC进行最佳轨迹计划和闭环控制应用程序。
使用多阶段非线性MPC降落火箭
Plan an optimal rocket lander trajectory and perform closed-loop control of landing process using multistage nonlinear MPC.

Feedback Control

放热化学反应器的非线性模型预测控制
控制非线性植物在工作点之间过渡时。
Swing-up Control of a Pendulum Using Nonlinear Model Predictive Control
使用非线性模型预测控制器，在推车上实现倒置摆的摇摆和平衡控制。
Nonlinear and Gain-Scheduled MPC Control of an Ethylene Oxidation Plant
您可以从非线性MPC控制器生成一个或多个线性MPC控制器，并将这些控制器用于增益安排的控制应用程序。
使用非线性MPC优化和控制喂养反应器
Simulate nonlinear MPC controller as adaptive and time-varying MPC controller, and compare performance.

最佳计划

使用非线性MPC使用定制求解器优化结核病治疗
您可以使用非线性MPC控制器进行最佳计划应用程序，这些应用程序需要具有非线性成本或约束的非线性模型。
生成代码以使用Kinova Gen3操纵器计划和执行无碰撞轨迹
使用非线性MPC来计划和执行机器人操纵器的轨迹。

Economic MPC

Economic MPC
Economic model predictive controllers optimize control actions to satisfy generic economic or performance cost functions.
经济MPC控制氧化乙烷生产
使用非线性成本函数和非线性约束最大化氧化乙烷植物的生产。