模型预测控制MPC

模型预测控制的主要思想如下：

对于一个控制问题，首先需要有一个控制目标，即为图中的Reference；

对于一个控制问题，能达到控制目标的方法有无数种，那么哪种是最优的，即最优控制问题，那么就需要确定一个最优目标，根据最优目标及相关约束，即组成了一个最优化问题，目标函数一般取预测状态与控制目标差值最小；

为了对设备运行状态进行预测，需要有一个设备模型，该模型根据当前时刻的状态和下一时刻的控制量可以得出下一个时刻的运行状态。

所以，模型预测控制的步骤为：

1）根据系统当前状态与控制目标的差值，约束，求解最优化问题，得出系统在接下来T时段内的控制策略；

2）执行Δt时段的控制策略，得到当前状态与控制目标的差值，重新求解最优化问题；

3）重复上述过程，直到系统无限接近控制目标。

参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/141871796