Ứng dụng MPC trong hệ thống điều khiển nhiệt độ

Tóm tắt

Lò nhiệt công nghiệp có đặc trưng chung là tính trễ và biến thiên chậm. Do đó, trong công nghiệp bộ điều khiển PID được sử dụng phổ biến trong điều khiển nhiệt độ, vì tính ổn định và dễ cài đặt của nó. Tuy nhiên, vấn đề với PID là tinh chỉnh các tham số PID để thích nghi với việc điều khiển nhiều chế độ hoặc tham số đối tượng có sự biến thiên, cũng như cài đặt các ràng buộc của tín hiệu điều khiển vào bộ điều khiển. Trước những vấn đề đó, bài báo áp dụng điều khiển dự báo (MPC) để tăng chất lượng điều khiển và tăng khả năng thích nghi với nhiều đối tượng lò nhiệt khác nhau, cũng như kiểm soát các ràng buộc điều khiển.
Kết quả mô phỏng của bài báo sẽ được so sánh với kết quả của bộ điều khiển PID kinh điển về một số chỉ tiêu chất lượng, đặc biệt là độ quá điều chỉnh và thời gian đáp ứng với các giá trị đặt khác nhau. Qua đó, bộ điều khiển dự báo sẽ cho thấy cho các chỉ tiêu chất lượng điều khiển tốt.