模型预测控制工具箱
设计和模拟模型预测控制器
模型预测控制工具箱™提供功能,应用程序和仿真软件金宝app®块设计和模拟控制器使用线性和非线性模型预测控制(MPC)。工具箱允许您指定工厂和扰动模型,视野,约束和权重。通过运行闭环仿真,可以评估控制器的性能。
你可以调整控制器的行为在运行时通过改变它的重量和约束。工具箱提供部署优化解决并使您能够使用一个定制的解决者。控制一个非线性植物,可以实现自适应,gain-scheduled,非线性MPC控制器。的应用程序快速采样率,工具箱允许您生成一个显式模型预测控制器从常规控制器或实现一个近似解。
的快速原型技术和嵌入式系统的实现,包括部署优化解决者,工具箱支持C代码和IEC 61131 - 3结构化文本生成。金宝app
开始:
免费的技术论文
用仿真软件实现一个自适应巡航控制器金宝app
MPC设计师应用
交互设计MPC控制器通过定义一个内部植物模型和调整视野、权重和约束。使用模拟场景验证控制器的性能。比较反应为多个MPC控制器。
MPC设计仿真软件金宝app
在仿真软件模型和模拟MPC控制器使用MPC控制器块和其他模块提供的工具箱。金宝app修剪和线性化模型模型来计算内部MPC控制器金宝app线性定常的植物模型,得到工厂的名义值输入和输出金宝app仿真软件控制设计™。
货币政策委员会在MATLAB设计
使用命令行功能设计MPC控制器。定义一个内部植物模型;调整权重、约束和其他控制器参数。模拟闭环系统响应对控制器性能进行评估。
预先构建的块
使用自适应巡航控制系统,车道保持辅助系统和路径跟踪控制系统块作为ADAS应用程序的起始点并根据需要定制设计。生成代码的预构建块车载部署。
参考应用实例
使用参考应用实例介绍工作流的设计和部署MPC控制器自动驾驶系统。参考应用程序示例还显示你如何建模系统的不同部分各级的忠诚。
线性MPC
设计一个线性MPC控制器通过指定一个内部植物模型作为线性定常(LTI)系统与控制系统工具箱™创建,或者通过线性化模型模型与仿真软件控制设计。金宝app或者,从测量输入输出数据创建导入模型使用系统辨识工具箱™。
自适应政策委员会
设计和模拟自适应MPC控制器通过使用命令行功能和自适应块MPC控制器。更新你的植物模型在运行时间和提供它作为控制器的输入。使用一个内置的线性时变(LTV)卡尔曼滤波与保证渐近稳定状态估计的自适应模型预测控制器。
Gain-Scheduled MPC
控制非线性植物在一个广泛的操作条件与多个MPC控制器。设计一个为每个操作点和MPC控制器在运行时切换控制器。
设计评审
检测潜在的稳定性和鲁棒性问题与你的MPC控制器使用内置的诊断功能。使用诊断结果来调整控制器权重和约束在控制器设计,以避免运行时失败。
运行时参数调优
调整你的MPC控制器的权值和约束优化其性能在运行时没有重新设计和重新实现它。执行运行时控制器在MATLAB优化®和仿真软金宝app件。
运行时性能监控
访问优化状态信号来检测当优化可能无法收敛。使用这些信息来指导决策备份控制策略。
明确的政策委员会
从一个隐式生成一个显式的MPC控制器MPC设计更快的执行。简化生成显式MPC控制器减少了内存的使用。
最优规划
使用非线性MPC控制器最优规划应用程序需要一个非线性模型与非线性成本或约束。
反馈控制
模拟闭环控制下的非线性植物非线性成本和约束。默认情况下,非线性MPC控制器使用优化工具箱™解决非线性规划问题。您还可以指定自己的自定义非线性规划求解。
经济政策委员会
设计经济MPC控制器优化控制器下的任意一个成本函数任意非线性约束。您可以使用一个线性或非线性预测模型,一个定制的非线性成本函数和自定义非线性约束。
代码生成和MATLAB仿真软件金宝app
设计一个MPC控制器模型并生成C代码或IEC 61131金宝app - 3结构化文本使用仿真软件编码器™或仿真软件PLC编码器™,分别。使用MATLAB编码器™在MATLAB生成C代码和部署实时控制。另外,使用MATLAB编译器™打包和分享你的MPC控制器作为一个独立的应用程序。
内置的解决者
生成代码提供了有效集和内点二次规划(QP)解决高效实现嵌入式处理器。对于非线性问题,利用序贯二次规划(SQP)优化工具箱的解算器模拟和代码生成。将生成的代码部署到任意数量的处理器。
定制解决方案
使用Embotech箴QP和非线性规划(NLP)线性和非线性动力学模拟和生成代码MPC控制器。另外,使用自定义QP, NLP动力学的模拟和代码生成。