如何在GEKKO中为模型预测控制MPC包括测量偏差校正？

Question

我需要在MPC计算中包括偏差校正项。这是每个时刻模型预测与测量之间的差异。如何在GEKKO中指定？

Answer 1

GEKKO有一个名为 BIAS 的调整参数，可以为您提供所需的信息。引用GEKKO documentation on BIAS：

  

BIAS 是加法因子，其中包含当前测量值和控制器初始状态之间的差异。 FSTATUS 确定要使用多少原始度量来更新 MEAS 的值。反馈状态为0表示不应使用该测量，并且 BIAS 值保持在初始值0。反馈状态为1时，将使用所有测量来更新 MEAS < / em>。介于0和1之间的反馈状态会用LSTVAL和新测量值的小部分贡献来更新 MEAS 。从MEAS和无偏模型预测（ Model_u ）更新BIAS的值。

     

BIAS = MEAS - Model_u

     

将 BIAS 添加到地平线中的每个点，并且控制器目标函数将偏差模型（ Model_b ）驱动到请求的设置点范围。

     

Model_b = Model_u + BIAS

     

还可以通过直接设置选项BIAS选项并将 FSTATUS 设置为0（关闭）来将 BIAS 的值设置为外部值。

因此，如果要自动将模型预测与测量值对齐，请将模型中每个CV的反馈状态设置为1（model_name.variable_name.FSTATUS = 1）。

您也可以在每次进行新测量时自己计算偏差校正项，方法是从相应的新测量值中减去相应时间步长上一个MPC周期的预测值。