| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 目录 | 第10-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 预测控制算法简介 | 第13-19页 |
| 1.2.1 预测控制基本原理 | 第13-15页 |
| 1.2.2 动态矩阵控制算法 | 第15-17页 |
| 1.2.3 基于状态空间的 MPC 算法 | 第17-19页 |
| 1.3 预测控制约束优化问题求解 | 第19-21页 |
| 1.4 预测控制设计参数的选择 | 第21-22页 |
| 1.5 基于 FPGA 的预测控制器的研究 | 第22-26页 |
| 1.5.1 FPGA 平台的特点和优势 | 第22-25页 |
| 1.5.2 基于 FPGA 的预测控制器的研究现状 | 第25-26页 |
| 1.6 本文的主要内容与章节安排 | 第26-28页 |
| 第二章 对称正定阵求逆器的 FPGA 硬件设计与实现 | 第28-44页 |
| 2.1 矩阵求逆算法分析 | 第28-30页 |
| 2.1.1 常用矩阵求逆算法的分析 | 第28-29页 |
| 2.1.2 对称正定阵的简易求逆算法 | 第29-30页 |
| 2.2 对称正定矩阵浮点求逆器的整体结构 | 第30-31页 |
| 2.3 对称正定矩阵浮点求逆器各子模块的结构 | 第31-37页 |
| 2.3.1 过程控制模块 | 第31-32页 |
| 2.3.2 存储模块 | 第32-34页 |
| 2.3.3 运算模块 | 第34-37页 |
| 2.4 对称正定矩阵浮点求逆器的设计与实现 | 第37-43页 |
| 2.4.1 求逆器的时序设计与仿真 | 第37-40页 |
| 2.4.2 求逆器的 FPGA 硬件实现与性能分析 | 第40-43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 基于硬件矩阵求逆的 FPGA 模型预测控制器 | 第44-61页 |
| 3.1 基于硬件求逆的等式二次规划求解器 | 第44-50页 |
| 3.1.1 整体设计思路 | 第44-45页 |
| 3.1.2 基于硬件求逆的等式二次规划求解器的设计 | 第45-48页 |
| 3.1.3 等式二次规划求解器的仿真实例 | 第48-50页 |
| 3.2 基于硬件矩阵求逆的 FPGA 模型预测控制器的设计与实现 | 第50-54页 |
| 3.2.1 基于硬件矩阵求逆的 FPGA 模型预测控制器的设计 | 第50-52页 |
| 3.2.2 基于硬件矩阵求逆的 FPGA 模型预测控制器的实现 | 第52-54页 |
| 3.3 基于硬件矩阵求逆的FPGA 模型预测控制器在注塑机保压段的应用 | 第54-60页 |
| 3.3.1 注塑机工艺介绍及保压段模型辨识 | 第54-57页 |
| 3.3.2 保压段控制问题描述 | 第57-59页 |
| 3.3.3 注塑机保压段半实物仿真实验 | 第59-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 面向典型工业对象的 FPGA 预测控制器参数设计 | 第61-86页 |
| 4.1 继电辨识模型参数 | 第61-64页 |
| 4.2 典型工业对象的 DMC 参数解析设计 | 第64-72页 |
| 4.2.1 单变量系统的 DMC 参数解析设计 | 第64-69页 |
| 4.2.2 多变量系统的 DMC 参数解析设计 | 第69-72页 |
| 4.3 面向典型工业对象的 FPGA 预测控制器的设计 | 第72-77页 |
| 4.3.1 控制器整体结构 | 第72-74页 |
| 4.3.2 控制器具体设计 | 第74-77页 |
| 4.4 面向典型工业对象的 FPGA 预测控制器在循环流化床锅炉中的应用 | 第77-85页 |
| 4.4.1 循环流化床锅炉燃烧系统介绍及其等价模型的建立 | 第77-79页 |
| 4.4.2 循环流化床锅炉燃烧系统的控制参数设计 | 第79-81页 |
| 4.4.3 面向典型工业对象的 FPGA 预测控制器在循环流化床锅炉燃烧系统中的应用 | 第81-85页 |
| 4.5 本章小结 | 第85-86页 |
| 第五章 总结与展望 | 第86-88页 |
| 5.1 全文总结 | 第86-87页 |
| 5.2 未来研究展望 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文专利 | 第94页 |
