了两个目标:优化性能并保护系统免 受约束违规。 MPC经常用于工业过程的控制和优 化,是当今最先进的过程工业的基石 之一。将这些技术用于实际工厂包括 描述过程的(非线性)数学模型的开 发,以及考虑到实现目标的合适成本 运作的选择/设计。例如,功能性可能 会惩罚与给定的理想操作点的偏差, 或代表了操作成本。系统的最佳输入 受到数学模型定义的约束,通过将这 种功能性最小化进行计算。显然,为 了取得成功,最小化算法必须利用模 湿部控制 国际造纸 58 在线仪器的 出现...为 造纸从业人 员提供了测 量和控制留 着率和灰分 的极好机会 动时域基本原理的反馈和前馈控制的 综合算法;换句话说,在间隔[t,t + p]期间,根据系统(短-中期)演 变的预测来选择未来最佳控制动作程 序,其中t是当前时间, p是基于系统 的对时域长度的预测。 MPC技术利用 过程/系统的控制模型来预测由于实际 和未来的变化,在操作输出和前馈变 量中各种过程变量的影响。操作变量 的移动序列以多变量方式进行优化, 其中排序首位的被应用于工厂。当测 量(或新信息)可用时,就能确定一 个新的序列–以替换前一个序列。通 过优化程序计算每个序列,特别是为 偿才能使系统恢复平衡。 近十年来纸机湿部控制领域取得 了重大进展。在线仪器的出现可以实 时准确地监测过程,并改善湿部新添 加的化学品,为造纸从业人员测量和 控制纸张的留着率和灰分性质提供了 极好的机会。通过模型预测在线测量 关键的湿部参数可实现主动留着率控 制,从而最佳地调节助留剂和填料的 剂量,并稳定湿部。 模型预测控制 模型预测控制(MPC)是基于滚 图3. 典型的湿部过程变量 图4. 实施前后纸页灰分(%)性能比较