模型算法控制内部模型

模型算法控制内部模型MAC采用的是脉冲响应模型

对于一个线性系统,若输入单位脉冲函数u,其输出响应即为脉冲响应

对于采样系统,在各采样时刻t=Ts,2Ts,3Ts…,其对应输出为g1,g2,g3…,如图1所示,可写y(i)=gi(i=1,2,3…)对于渐近稳定的系统,

实际上考虑测量误差的存在,当N取得足够大时,i>N后的gi值与误差同级,可以忽略不计,因此可写成:y(i)=gi(i=1,2,3…N)这里N为模型的时域长度

假定输入脉冲的幅度为U0,那么,根据线性系统的性质则有:y(i)=giU0(i=1,2,3…N)如果输入的是一连串脉冲,那么任一时刻的输出值则等于各个输入脉冲的加权和

写成离散褶积表达式的形式为:y(k+1)=gTu式中gT=[g1,g2,g3…,gN]u=[u(k),u(k-1),u(k-2)…,u(k-N+1)] k为采样时刻

也可写成下面形式:y(k+1)=g1u(k)+g2u(k-1)+g3u(k-2)+……+gNu(k-N+1)表示相对于当前时刻k后的下一个采样时刻系统输出的预测值

然而gi是在一定条件下测出的,它与真实的脉冲响应还是有差别的

用gT 表示真实脉冲响应,而用 表示模型脉冲响应,于是就有: ,式中,ym(k+1)表示根据模型得到的预测输出

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