基于ELM-ARX组合模型的预测控制算法研究及应用

作者：陈颖; 赵朋程^*; 贾红霞; 杨丽; 马健

来源：科技风, 2022, (21): 4-10.

DOI：10.19392/j.cnki.1671-7341.202221002

• 极限学习机
• 自回归算法
• 组合模型
• 预测控制

针对非线性控制系统模型精度及抗干扰能力的问题，首先，采用极限学习机(ELM)建立控制系统的稳态非线性模型，采用具有外界输入的自回归算法(ARX)建立控制系统的动态线性模型，通过调节增益的方式实现稳态模型和动态模型的有机结合，构建控制系统的ELM-ARX组合模型；其次，提出基于ELM-ARX组合模型的预测控制算法，推导预测步数内控制系统的被控变量预测输出值，采用滚动修正的方法给出被控变量输入增量表达式；最后，通过Matlab数据仿真实验以及水箱控制应用实验，验证提出的基于ELM-ARX组合模型的预测控制算法。实验结果表明，提出的ELM-ARX组合模型预测控制算法可获得较好控制效果。

• 单位
  石家庄学院