[发明专利]用于计算用以支持级联模型预测控制（MPC）的代理极限的装置和方法

权利要求书

1.一种方法，包括：

在主模型预测控制（MPC）控制器（302）处从从MPC控制器（304a—304n）接收（1908）指示从MPC控制器能够在不违反从MPC控制器的过程变量约束的情况下在变量空间内的多个方向（1706a—1706d、1806）中的每一个上改变多个被操纵变量达到什么程度的信息；

使用所述信息来估计（1912）与从MPC控制器相关联的可行性区域（1402、1702、1802），所述可行性区域识别其中被操纵变量值的组合满足过程变量约束的变量空间的一部分；以及

使用可行性区域在主MPC控制器处执行（1914）全工厂范围优化，其中，在全工厂范围优化期间产生的解决方案包括可行性区域内的被操纵变量值的组合中的一个。

2.权利要求1的方法，还包括：

从主MPC控制器向从MPC控制器发送（1906）多个查询优化调用；

其中，接收所述信息包括响应于所述查询优化调用而从所述从MPC控制器接收代理极限值。

3.权利要求2的方法，其中每个代理极限值在所述从MPC控制器能够在不违反过程变量约束的情况下改变被操纵变量的变量空间内识别在方向中的一个上的最大距离。

4.权利要求1的方法，

其中，参考与从MPC控制器相关联的当前操作点（1704、1804）来定义多个方向，当前操作点定义变量空间中的指定点。

5.权利要求4的方法，

其中，所述多个方向围绕着与所述从MPC控制器相关联的当前操作点均匀间隔。

6.权利要求1的方法，还包括：

识别所述多个方向中的至少一个。

7.权利要求6的方法，

其中，所述多个方向中的至少一个包括基本上垂直于与所述从MPC控制器相关联的线性变量极限的方向。

8.权利要求1的方法，还包括：

针对多个从MPC控制器（304a—304n）重复接收和识别步骤；

其中，在全工厂范围优化期间产生的解决方案承受所有从MPC控制器的所有过程变量约束。

9.一种装置，包括：

主模型预测控制（MPC）控制器（302），其包括：

至少一个网络接口（146），其被配置成从从MPC控制器（304a-304n）接收指示从MPC控制器能够在不违反从MPC控制器的过程变量约束的情况下在变量空间内的多个方向（1706a-1706d、1806）中的每一个上改变多个被操纵变量达到什么程度的信息；以及

至少一个处理设备（142），其被配置成：

使用所述信息来估计与从MPC控制器相关联的可行性区域（1402、1702、1802），该可行性区域识别其中被操纵变量值的组合满足过程变量约束的变量空间的一部分；以及

使用可行性区域来执行全工厂范围优化，其中，在全工厂范围优化期间产生的解决方案包括可行性区域内的被操纵变量值的组合中的一个。

10.权利要求9的装置，其中：

所述至少一个处理设备进一步被配置成发起多个查询优化调用到从MPC控制器的传输；以及

所述至少一个处理设备被配置成响应于所述查询优化调用而从所述从MPC控制器接收代理极限值。

11.权利要求9的装置，

其中，参考与从MPC控制器相关联的当前操作点（1704、1804）来定义多个方向，当前操作点定义变量空间中的指定点。

12.权利要求11的装置，

其中，所述多个方向围绕着与所述从MPC控制器相关联的当前操作点均匀间隔。

13.权利要求9的装置，

其中，所述至少一个处理设备进一步被配置成识别所述多个方向中的至少一个。

14.权利要求13的装置，

其中，所述多个方向中的至少一个包括基本上垂直于与所述从MPC控制器相关联的线性变量极限的方向。

15.一种包含计算机程序的非临时计算机可读介质，该计算机程序包括用于以下各项的计算机可读程序代码：

在主模型预测控制（MPC）控制器（302）处从从MPC控制器（304a—304n）接收（1908）指示从MPC控制器能够在不违反从MPC控制器的过程变量约束的情况下在变量空间内的多个方向（1706a—1706d、1806）中的每一个上改变多个被操纵变量达到什么程度的信息；

使用所述信息来估计（1912）与从MPC控制器相关联的可行性区域（1402、1702、1802），所述可行性区域识别其中被操纵变量值的组合满足过程变量约束的变量空间的一部分；以及

使用可行性区域在主MPC控制器处执行（1914）全工厂范围优化，其中，在全工厂范围优化期间产生的解决方案包括可行性区域内的被操纵变量值的组合中的一个。