Математическое обеспечение адаптивных систем управления электромеханическими объектами. Букреев В.Г. - 36 стр.

UptoLike

Составители: 

ния, управления и времени, распространенной формой записи которого явля-
ется квадратичная форма, представленная для дискретных СУ ЭП с одномер-
ным управлением в виде
()
()
=
+=
N
t
tt
T
ttt
RUQxxUxI
0
2
,, (1.6.1)
где компоненты матрицы Q и постоянной R характеризуют вклад соответст-
вующих переменных x
t
и управления U
t
. Условия минимума этого функцио-
нала с учетом Q = Q
T
0 и R
>
0, позволяют построить стабилизирующее
управление в замкнутой системе регулирования на рассматриваемом интер-
вале N времени.
Функционирование ЭП многих промышленных механизмов сопровож-
дается нестационарностью и во многих случаях неконтролируемостью таких
параметров, как статический и динамический моменты нагрузки входного
питающего напряжения широтно-импульсного преобразователя и т.д. Поэто-
му для получения желаемого качества процесса регулирования требуется до-
полнительно обеспечить целенаправленное изменение в реальном масштабе
времени управляющего воздействия ЭП, синтезированного по его стацио-
нарной детерминированной математической модели.
Решение задачи адаптации СУ с нестационарными возмущениями
осуществляется следующими способами: на основе перенастройки коэффи-
циентов передачи контуров регулирования (параметрическая адаптация);
формирования дополнительного сигнала на вход системы управления (сиг-
нальная адаптация). Методические аспекты построения адаптивных СУ, ана-
лиз их структур нашли отражение в работах. Наиболее развитыми методами
синтеза являются методы, основанные на теории оптимального управления и
устойчивости. Однако в практике создания современных адаптивных СУ ЭП
промышленных механизмов эти методы еще не нашли широкого распростра-
нения.
Одним из эффективных методов построения контура адаптации систе-
мы управления с неконтролируемыми и нестационарными параметрами яв-
ляется алгоритмический метод. Представляя функционал качества (1.6.1) с
учетом использования оценки динамического процесса x
t
в виде суммы
I
1
(
ε
t
=x
t
- ) и I
2
( ,U
t
), построение структуры СУ ЭМО и синтез параметров
контуров адаптации можно осуществить в три этапа:
t
x
t
x
t
x
- первый этап заключается в синтезе структуры системы управления
при решении двух подзадач: минимизация функционала I
1
(
ε
t
) качества оцен-
ки динамического процесса x
t
по наблюдениям y
t
и построение управления U
t
,
доставляющего минимум функционалу I
2
( ,U
t
);
t
x
t
x
- второй этап предполагает построение алгоритмов адаптации в струк-
турном пространстве СУ с помощью выделенных целей минимизации функ-
ционалов I
1
(
ε
t
) и I
2
( , U
t
) параметров ЭМО:
t
x
36