Contoh Simulasi MPC


Bagi yang sudah membaca artikel saya tentang MPC, mungkin pasti bingung dan merasa overwhelmed dengan persamaan-persamaan matrix yang banyak dan besar-besar itu. Oleh karena itu, saya berikan contoh simulasi yang cukup sederhana di dalam matlab.

Model yang digunakan adalah inverted pendulum, sama seperti pada simulasi LQR dengan setpoint. Namun dalam simulasi ini, model tersebut diubah ke bentuk diskrit karena MPC adalah sistem kendali diskrit. Agar tidak menjadi terlalu rumit, prediction horizon dan control horizon dipilih sebesar N=M=2. Matrix-matrix yang digunakan untuk menghitung control inputnya menjadi:

Parameter-parameter yang ditentukan adalah:

Yang perlu diperhatikan dari parameter-parameter tersebut adalah umax dan umin. Ini adalah batasan control input yang diperbolehkan pada sistem. Jadi control input yang dikeluarkan untuk mengendalikan sistem tidak boleh melewati batas ini. Penjelasan detil mengenai matrix-matrix dan parameter ini dapat dilihat pada artikel MPC yang sebelumnya.  Sistem diberi keadaan awal π/18 atau simpangan 10º pada posisi pendulum. MPC kemudian akan mengembalikan posisi pendulum pada simpangan 0°. Berikut hasil dari simulasinya:

Bisa dilihat bahwa control input terbatas hanya di antara nilai 1000 dan -1000. Walaupun control input dibatasi, sistem tetap dapat dikendalikan dengan baik tanpa banyak terjadi osilasi. Output y(t), yakni sudut pendulum, dapat terlihat bergerak dari sudut awal 10° menjadi 0°. Jika Anda ingin tertarik dan ingin mencoba simulasi ini, m-file untuk simulasi matlab ini dapat Anda peroleh di sini.

About Junot D. Ojong

Author is a control systems engineer at a private company in Jakarta.
This entry was posted in Ah, teori! and tagged , , , , , , , , , . Bookmark the permalink.

2 Responses to Contoh Simulasi MPC

  1. edwina says:

    izin download m-file nya,,,
    thx,,, semoga lebih bnyk lagi contoh yg bisa dishare

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s