建筑物暖通空调系统的线性模型预测控制器(LMPC)

摘要:建筑物集中供热、通风和空调(HVAC)系统的温度设定跟踪和能量优化的模型预测控制(MPC)是一种广泛应用的技术。然而,非线性热建模导致了一个计算复杂的非线性MPC问题,不适合实时控制和优化。本文提出了一种新颖的近似线性化模型,用于建筑热力动力学和HVAC系统功率消耗,从而导致建筑HVAC系统的计算高效线性模型预测控制器(LMPC)。我们采用反馈线性化技术,获得非线性热建模动力学的等效线性化模型,并使用约束映射方法获得新控制变量的线性化公式。接下来,我们使用分段线性化,获得HVAC系统功耗的线性化解析模型。通过多个仿真案例研究验证了所提出的LMPC技术。我们证明,所提出的LMPC技术不仅计算高效,而且准确地近似了非线性最优控制决策。

作者:Mohammad Ostadijafari, and Anamika Dubey

论文ID:1906.00352

分类:Systems and Control

分类简称:cs.SY

提交时间:2019-06-04

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