基于模型预测控制的碳纤维牵伸过程原丝张力控制方法

本发明提供了一种基于模型预测控制的碳纤维牵伸过程原丝张力控制方法，根据碳纤维生产工艺要求，确定牵伸过程中原丝张力设定值；建立单级牵伸中驱动电压与原丝张力之间的非线性动态模型；基于动态模型，构造以张力跟踪误差和驱动电压能耗联合最小化为目标的目标函数；采用优化算法对目标函数进行求解，得到预测时域内的最优驱动电压序列；选取最优驱动电压序列中的首项进行控制，在下一采样时刻重复上述步骤实现原丝张力的动态稳定控制。有效解决了传统控制方式模型预测精度不足及非线性耦合问题，显著提高了系统控制精度。