Б. О. Джолдошева из Института автоматики и информационных технологий нан кр, г. Бишкек; «Cинтез кибернетических автоматических систем с использованием эталонной модели»
§ 1. Синтез кибернетических САУ с эталонной моделью
жүктеу/скачать 28,25 Mb.
|
| § 1. Синтез кибернетических САУ с эталонной моделью
В рамках классической и современной теории управления разработано множество методов [1-8]: частотные методы; методы, основанные на функциях Ляпунова и обратной задачи динамики; аналитическое конструирование оптимальных регуляторов (АКОР); модальное управление; метод структурного синтеза регуляторов; методы теории инвариантности и систем с переменной структурой; методы теории H∞; принцип гарантируемой динамики и другие. Они нашли широкое применение при проектировании систем автоматического управления (САУ) в различных областях техники и отраслях промышленности. В то же время можно отметить ряд проблем, связанных с их применением. В частности, решение задач управления многомерными объектами с использованием первичных – инженерных показателей качества приводит к сложным вычислительным процедурам. Применение косвенных интегральных критериев в задаче оптимизации автоматических систем привело к необходимости многократного повторения процедур синтеза из-за отсутствия однозначных функциональных зависимостей между инженерными показателями качества и весовыми коэффициентами. Полученные оптимальные законы управления в отдельных случаях может оказаться технически или программно трудно реализуемыми. Теория оптимального управления, основу которой составляют принцип максимума, динамическое и математическое программирование, является фундаментальной базой для построения методов и алгоритмов синтеза автоматических систем при наличии технических и технологических ограничений. Однако, их использование связано с рядом трудностей, в числе которых можно отметить: необходимость решения краевых задач, которые в большинстве случаев решаются только численно; большая размерность решаемых задач («проклятие размерности»). Отмеченные проблемы частично связаны с тем, что в последние годы наблюдается некоторый разрыв между теорией и практикой автоматического управления из-за чрезмерной математизации многих направлений современной теории управления в ущерб инженерно-технической сущности задач управления. Поэтому практическое использование известных методов и развитие современной теории управления показало актуальность проблемы разработки новых конструктивных методов и алгоритмов синтеза систем управления многомерными объектами на основе новых подходов, обеспечивающих тесную связь между теоретическими разработками и потребностями практики с учетом созданных к настоящему времени возможностей современных компьютерных средств и технологий. В докладе рассматриваются проблемы, связанные с развитием метода синтеза кибернетических автоматических систем, изложенного в [9]. Как известно, качество САУ определяется n-мерным вектором ошибки управления : (1) где y(t), g(t) − векторы выхода управляемого объекта и соответствующего задающего воздействия в момент времени t; t0 – начальный момент управления. Основу указанного метода составляет следующая теорема [9]. Теорема. Пусть , и для каждого t0 и t > t0 выполняются условия (2) Тогда модули невязок c течением времени убывают и Анализ показал, что функциональные соотношения (2) являются критериальными условиями и могут быть использованы для построения алгоритмов синтеза регуляторов САУ и идентификации динамических систем. При выполнении условий (2) переходные процессы по ошибке управления , убывают монотонно. Это свойство используется для синтеза САУ с заданными показателями качества. жүктеу/скачать 28,25 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|