講座報告主題：非線性系統(tǒng)的快速模型預(yù)測控制和非線性預(yù)測PID控制
專家姓名：陳文華
日期：2024-05-08 時間：15:00
地點：電氣學(xué)院415
主辦單位：電氣信息工程學(xué)院
主講簡介：陳文華,，博士,，英國拉夫堡大學(xué)航空與汽車工程系教授，英國注冊工程師(CEng),、IEEE Fellow,、IET Fellow，教育部************講席教授,。陳教授在控制,、信號處理和人工智能及其在航空航天、汽車和農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的應(yīng)用方面擁有豐富的經(jīng)驗,。在過去的15年中,，陳教授致力于無人機系統(tǒng)和智能車輛技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，涉及自動駕駛,、態(tài)勢感知,、決策、驗證,、精準農(nóng)業(yè)遙感和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域,。獲拉夫堡大學(xué)未來科研領(lǐng)袖獎、英國機械工程學(xué)會Charles Shape Beecher獎,，帶領(lǐng)的團隊榮獲英國皇家航空學(xué)會無人機創(chuàng)新獎,。最近，陳文華教授獲得了由EPSRC（工程與物理科學(xué)研究委員會）設(shè)立的為期5年的最高杰出資深人才獎項目,，致力于下一代控制系統(tǒng)理論的研究,，以實現(xiàn)機器人和自主系統(tǒng)等高水平的自動化。研究專長：主要從事模型預(yù)測控制以及非線性擾動觀測器控制等方面的研究,，無人機系統(tǒng)和智能車輛技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用,，涵蓋自動駕駛,、態(tài)勢感知、決策,、驗證,、精準農(nóng)業(yè)遙感和環(huán)境監(jiān)測等。
主講內(nèi)容簡介：模型預(yù)測控制(Model Predictive Control,，MPC)是目前應(yīng)用最廣泛的先進控制技術(shù)之一，其優(yōu)化問題通過在線求解數(shù)值最優(yōu)解來確定最佳控制策略,。隨著MPC從傳統(tǒng)的化工過程控制領(lǐng)域發(fā)展到電力電子,、電機驅(qū)動等快速動態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)域，MPC的在線優(yōu)化實時性問題引起了高度關(guān)注,。本次講座介紹一種基于非線性系統(tǒng)的快速模型預(yù)測控制算法,，無需在線優(yōu)化過程，利用泰勒級數(shù)展開,，進而建立非線性MPC的解析解,。此類非線性MPC算法可以很容易地在任何快速動態(tài)系統(tǒng)上實現(xiàn)，具有許多顯著的優(yōu)點,。首先,，其穩(wěn)定性很容易證明；其次,，其控制性能如超調(diào)和瞬態(tài)時間可以直接指定,。而且，通過將解析非線性MPC與非線性擾動觀測器相結(jié)合,，還可以推導(dǎo)出一種非線性預(yù)測PID控制器,，其中包含傳統(tǒng)的非線性PID項和基于非線性模型描述的用以預(yù)測系統(tǒng)行為的額外項。
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