非线性MPC设计
设计具有非线性预测模型、成本和约束的模型预测控制器
与传统的线性MPC一样，非线性MPC使用基于模型的预测和约束优化的组合来计算每个控制区间的控制动作。关键的区别是:
预测模型可以是非线性的，包括时变参数
等式和不等式约束可以是非线性的
要最小化的标量代价函数可以是决策变量的非二次(线性或非线性)函数。
默认情况下，非线性MPC控制器解决非线性规划问题使用fmincon函数，这需要最优化工具箱™软件。如果没有“优化工具箱”软件，可以指定自己的自定义非线性求解器。
有关更多信息，请参见非线性MPC．
功能
nlmpc |
非线性模型预测控制器 |
nlmpcMultistage |
多级非线性模型预测控制器 |
nlmpcmove |
计算非线性MPC控制器的最优控制动作 |
nlmpcmoveopt |
选项集nlmpcmove函数 |
getSimulationData |
创建用于模拟多级MPC控制器的数据结构nlmpcmove |
validateFcns |
的预测模型和自定义函数nlmpc或nlmpcMultistage潜在问题的对象 |
convertToMPC |
转换nlmpc对象转换为一个或多个对象货币政策委员会对象 |
createParameterBus |
创建金宝app配置总线创建器块，用于将模型参数传递给非线性MPC控制器块 |
块
| 非线性MPC控制器 | 模拟非线性模型预测控制器 |
| 多级非线性MPC控制器 | 模拟多级非线性模型预测控制器 |
主题
非线性MPC基础知识
- 非线性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工厂。 - 为非线性MPC指定预测模型
为了定义一个非线性MPC控制器的预测模型，指定状态和输出函数。 - 指定非线性MPC的代价函数
非线性MPC控制器支持一般的代价函数，例如系统状态、金宝app输入和输出的线性或非线性函数的组合。 - 为非线性MPC指定约束
除了标准线性MPC约束外，还可以为非线性MPC控制器指定自定义线性和非线性约束。 - 非线性MPC优化求解器的配置
默认情况下，非线性MPC控制器优化他们的控制移动使用fmincon函数。您还可以指定自己的自定义非线性求解器。 - 基于非线性MPC的飞行机器人轨迹优化与控制
可以将非线性MPC用于最优轨迹规划和闭环控制应用。 - 多级非线性MPC在火箭着陆中的应用
利用多级非线性MPC对火箭着陆器轨迹进行优化规划和着陆过程的闭环控制。
反馈控制
- 放热化学反应器的非线性模型预测控制
控制非线性装置在工作点之间的转换。 - 基于非线性模型预测控制的摆锤起摆控制
利用非线性模型预测控制器实现了倒立摆在小车上的摆起和平衡控制。 - 乙烯氧化装置的非线性增益控制
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调度控制应用。 - 基于非线性MPC的加料间歇反应器优化控制
将非线性MPC控制器仿真为自适应MPC控制器和时变MPC控制器，并进行性能比较。
最优规划
- 使用自定义求解器的非线性MPC优化结核病治疗
您可以将非线性MPC控制器用于需要具有非线性成本或约束的非线性模型的最优规划应用。 - 使用KINOVA Gen3机械手生成代码来规划和执行无碰撞轨迹
利用非线性MPC对机械手轨迹进行规划和执行。
经济政策委员会
- 经济政策委员会
经济模型预测控制器优化控制动作，以满足一般的经济或性能成本函数。 - 环氧乙烷生产的经济MPC控制
利用非线性成本函数和非线性约束使环氧乙烷工厂的生产利润最大化。
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