Accelerating the calculation of model predictive control laws for constrained linear systems
- Die modellprädiktive Regelung ist ein etabliertes Verfahren zur Regelung beschränkter, nichtlinearer Systeme. Ein Nachteil der MPC ist, dass zur Berechnung der Stellgröße in jedem Zeitschritt eine Optimalsteuerungsaufgabe gelöst werden muss. Der Fokus dieser Arbeit liegt daher auf der schnellen Berechnung modellprädiktiver Regelgesetze. Hierfür wird zum einen eine alternative Methode zur Berechnung der expliziten Lösung vorgestellt, zum anderen wird eine Methode entwickelt, die darauf abzielt, die zu lösende Optimalsteuerungsaufgabe durch eine einfachere zu ersetzen. Hierbei wird ausgenutzt, dass einige der an der optimalen Lösung aktiven und inaktiven Nebenbedingungen bereits vor dem Lösen der Optimalsteuerungsaufgabe bestimmt werden können. Verschiedene Methoden zur Detektion solcher a priori aktiver und inaktiver Nebenbedingungen werden vorgeschlagen, und sowohl im Hinblick auf ihre theoretische Komplexität als auch ihre Leistungsfähigkeit in numerischen Simulationen analysiert.
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| Author: | Michael JostORCiDGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-45687 |
| Subtitle (English): | from the explicit solution to fast online calculations |
| Referee: | Martin MönnigmannORCiDGND, Gabriele PannocchiaGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | English |
| Date of Publication (online): | 2016/02/05 |
| Date of first Publication: | 2016/02/05 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau |
| Date of final exam: | 2015/09/30 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Maschinenbau |
| GND-Keyword: | Prädiktive Regelung; Lineares System; Optimierung; Regelungstechnik; Optimale Kontrolle |
| Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Regelungstechnik und Systemtheorie |
| Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau |
| faculties: | Fakultät für Maschinenbau |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
