[发明专利]一种工业过程的约束学习先进控制方法

权利要求书

1.一种工业过程的约束学习先进控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一：将原始的非线性工业过程分为一系列仿射运算区域，通过对仿射运算区域相对于多个平衡操作点线性化，得到一系列线性仿射模型；

将线性仿射模型转化为多面体不确定性模型；

步骤二：基于工业过程的二维特性，设计迭代学习控制律，并通过引入状态误差和输出跟踪误差，选取包含状态变量和跟踪误差的新的状态空间变量，构建新的等价状态空间模型；

步骤三：针对新的等价状态空间模型，设计含有抗外界扰动的二次性能指标函数；

将性能指标函数在整个无限时域范围内分为两部分：前N步和N+1步及以后；对于前N步是一个有限时域约束的最小-最大优化问题，N+1步及以后是一个无限时域约束的最小-最大优化问题；

根据线性矩阵不等式约束以及利用性能指标函数的凸优化问题，对优化问题进行求解，得到系统的控制律。

2.根据权利要求1所述的一种工业过程的约束学习先进控制方法，其特征在于：步骤三中，在整个无限范围内，在线性反馈控制律之前添加了N个自由控制运动；对N+1步及以后的无限时域约束的最小-最大优化问题，建立了一个参数相关的二次函数来保证系统的鲁棒稳定性，在考虑有干扰的条件下，采用线性矩阵不等式的形式对迭代更新律的增益进行求解，进一步计算得到线性状态反馈控制律；系统的控制律构成为前N步自由控制运动加上线性状态反馈控制律。