ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
137
Задание 2
. Создать нейронную модель регулятора с использова-
нием нелинейной авторегрессии со скользящим средним. Управляе-
мым объектом является магнит, который движется в электромагнит-
ном поле электромагнита. Уравнение движения этой системы имеет
вид
dt
tdy
ty
ti
g
dt
yd )(
)(
)(
2
2
2
Μ
β
−
Μ
α
+−=
,
где y(t) – расстояние движущегося магнита от электромагнита;
g
– ускорение силы тяжести;
α
– постоянная магнитного поля, зависящая от числа витков об-
мотки и намагниченности электромагнита;
i(t)
– управляющий ток электромагнита:
М – масса магнита;
β
– коэффициент вязкого трения.
Задание 3.
Создать нейронную модель регулятора на основе эта-
лонной модели. Регулируемым объектом является звено робота, опи-
сываемое дифференциальным уравнением
u
dt
d
dt
d
+
ϕ
−ϕ−=
ϕ
2sin10
2
2
,
где φ
– угол поворота звена;
u
– момент, развиваемый двигателем постоянного тока.
Цель обучения регулятора состоит в том, чтобы положение звена
отслеживало выход эталонной модели
r
dt
dy
y
dt
yd
r
r
r
969
2
2
+−−= ,
где y
r
– выход эталонной модели;
r
– задающий сигнал на выходе модели.
Основные этапы синтеза нейронного регулятора таковы:
1.
Построение модели Simulink для управляемого объекта и эта-
лонной моделей и их исследование.
2.
Идентификация объекта и синтез его нейронной модели.
Задание 2. Создать нейронную модель регулятора с использова- нием нелинейной авторегрессии со скользящим средним. Управляе- мым объектом является магнит, который движется в электромагнит- ном поле электромагнита. Уравнение движения этой системы имеет вид d2y α i 2 (t ) β dy (t ) = − g + − , dt 2 Μ y (t ) Μ dt где y(t) – расстояние движущегося магнита от электромагнита; g – ускорение силы тяжести; α – постоянная магнитного поля, зависящая от числа витков об- мотки и намагниченности электромагнита; i(t) – управляющий ток электромагнита: М – масса магнита; β – коэффициент вязкого трения. Задание 3. Создать нейронную модель регулятора на основе эта- лонной модели. Регулируемым объектом является звено робота, опи- сываемое дифференциальным уравнением d 2ϕ dϕ 2 = −10 sin ϕ − 2 +u, dt dt где φ – угол поворота звена; u – момент, развиваемый двигателем постоянного тока. Цель обучения регулятора состоит в том, чтобы положение звена отслеживало выход эталонной модели d 2 yr dy 2 = −9 y r − 6 r + 9 r , dt dt где yr – выход эталонной модели; r – задающий сигнал на выходе модели. Основные этапы синтеза нейронного регулятора таковы: 1. Построение модели Simulink для управляемого объекта и эта- лонной моделей и их исследование. 2. Идентификация объекта и синтез его нейронной модели. 137