Ein suboptimaler Ansatz zur schnellen modellprädiktiven Regelung nichtlinearer Systeme

Abstract

Zusammenfassung Der Beitrag stellt ein schnelles modellprädiktives Regelungsverfahren für nichtlineare Systeme mit Stellgrößenbeschränkungen vor. Das Verfahren berechnet in jedem Abtastschritt eine suboptimale Lösung des unterlagerten Optimierungsproblems, die über die Laufzeit des Prozesses inkrementell verbessert wird. Des Weiteren zeichnet sich das Verfahren durch eine feste Anzahl an Iterationen pro Abtastschritt aus und ist rechenzeit- und speichereffizient implementierbar. Die Echtzeitfähigkeit und Regelgüte sowie die inkrementelle Verbesserung des Verfahrens werden für einen Verladekran im Labormaßstab mit einer Abtastzeit von 2 ms verdeutlicht.