Analysis and tuning of adaptive generalized predictive control

The adaptive Generalized Predictive Controller (Clarke et al., 1987a, b) is capable of controlling plants with variable dead-time, unknown model orders and unstable poles and zeros. This paper shows how the GPC control law can be written in an equivalent general linear transfer function form which simplifies closed-loop (eg. root locus) analysis. Three recommended strategies for selecting the design parameters during the commissioning stage allow the user to adjust the closed-loop speed of response on-line using only a single active tuning parameter. Experimental runs confirm the ability of adaptive GPC to provide a consistent closed-loop response in spite of large process changes. Le regulateur predictif generalise adaptatif (Clarke et al., 1987a, b) est capable de controder des procedes ayant un temps mort variable, des ordres de modeles inconnus et des poes et zeros instables. On montre dans cet article comment la loi de controle du regulateur peut etre ecrite sous forme de fonction de transfert lineaire generale equivalente qui simplifie l'analyse a boucle fermee (p. ex. le locus de base). Trois strategies recommandees pour la selection des parametres de conception durant le stade de mise en fonctionnement perrnettent a l'utilisateur d'adapter la vitcsse de repons en boucle fermee en ligne en utilisant un seul parametre de regulation actif. Les essais experimentaux confirment la capacite du regulateur de fournir une reponse en boucle fermee coherente en depit d'importants changements de procedes.