孙 涛，何同祥

（华北电力大学 控制与计算机工程学院，河北 保定 071003）

0 引言

锅炉过热蒸汽温度是发电厂机组安全与经济运行的重要参数之一[1]。过热汽温过高或者过低都会影响过热汽温控制系统的热循环效率，甚至会造成生产事故[2]。

广义预测控制（GPC）是预测控制中最常用的控制算法，此算法有三大特点：第一，模型参数少，优化相对简单；第二，具有自适应控制的优点并且比自适应控制的鲁棒性更强；第三，分为多步预测、滚动优化、反馈校正3个部分。

模糊建模[3]就是根据已知的输入输出，建立一系列的模糊规则，辨识出被控对象的结构和参数，从而得到特定的模糊模型。此类辨识方法适用于航空航天、军工、火电厂等非线性系统的被控对象建模中。

本文先将模糊建模和预测控制相结合得到模糊预测控制算法，并通过在MATLAB软件上搭建simulink模型仿真，验证了该控制方法具有良好的动态响应特性。

1 基于T-S模糊建模的广义预测控制算法的设计

1.1 模糊辨识建模

模糊建模[4]目的是使模型的输出y(t)与系统的实际输出y(t)相同或者相近。

可将模糊辨识建模的过程分为如下步骤：第一，划分模糊集合；第二，建立模糊规则；第三，筛选模糊规则；第四，构造模糊规则域。

1.2 模糊算法的研究

1.2.1 T-S模糊辨识算法

T-S模糊模型[5]的实质是把整个非线性系统近似看成是多个线性子系统组合的模糊逼近。

设整个非线性系统表示为：

由于式（1）是一个非线性系统，因而可以利用模糊建模的方法。……