Решение задач оптимального управления с использованием математической системы MATLAB и пакета имитационного моделирования SIMULINK. Сивохин А.В - 136 стр.

UptoLike

136
Таблица 5.1
Результаты расчета и моделирования переходного процесса для
объекта управления при оптимальном управляющем воздействии
u(t)
5.6 Варианты заданий и порядок их выполнения
1. Для рассматриваемого простейшего звена с помощью функции RKiw
построить частотные графики.
2. Используя функцию LWSin , построить графики переходных функций
при отсутствии возмущающих воздействий и нулевых начальных условиях, при
толчкообразном и синусоидальном возмущениях, сравнить их с осциллограммами
имитационной модели для таких же режимов и заполнить таблицы значений
переходных функций.
3. По табл. 4.2 лабораторной работы
4 выбрать два простейших звена и
образовать из них систему, движение которой должно описываться
обыкновенным дифференциальным уравнением порядка не ниже второго.
4. Для выбранной целевой системы вывести самостоятельно или получить с
помощью компьютера аналитические выражения для вычисления передаточной и
частной функций, а также функций переходной проводимости и веса.
5. С помощью
пакета символьных вычислений Symbolic Math найти вид
оптимального управления, обеспечивающего изменение выходной величины на
заданное значение за минимальное время, используя функцию Гамильтона и
принцип максимума Понтрягина, и вывести аналитические выражения для
переходных функций системы, работающей в этом режиме.
Управляемая величина
x(t)
Скорость изменения
управляемой величины x'(t) Текущее
время t
Оптимальное
управляющее
воздействие
u(t)
Расчетное
значение
Модельное
значение
Расчетное
значение
Модельное
значение
0.0000 220 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
0.9120 220 0.2198 0.2198 0.3898 0.3898
1.8240 220 0.6258 0.6258 0.4793 0.4793
2.7360 220 1.0745 1.0745 0.4999 0.4999
3.6480 220 1.5330 1.5330 0.5046 0.5046
4.5600 -220 1.9338 1.9338 0.5057 0.5057
4.6459 -220 2.0315 2.0315 0.3748 0.3748
4.7318 -220 2.0587 2.0587 0.2608 0.2608
4.8177 -220 2.0768 2.0768 0.1616 0.1616
4.9036 -220 2.0868 2.0868 0.0752 0.0752
4.9895 -220 2.0900 2.0900 0.0000 0.0000
Таблица 5.1

       Результаты расчета и моделирования переходного процесса для
      объекта управления при оптимальном управляющем воздействии
                                   u(t)

                Оптимальное    Управляемая величина        Скорость изменения
     Текущее    управляющее             x(t)            управляемой величины x'(t)
      время t    воздействие   Расчетное Модельное      Расчетное     Модельное
                      u(t)     значение      значение   значение       значение
      0.0000          220       0.0000        0.0000     0.0000         0.0000
      0.9120          220       0.2198        0.2198     0.3898         0.3898
      1.8240          220       0.6258        0.6258     0.4793         0.4793
      2.7360          220       1.0745        1.0745     0.4999         0.4999
      3.6480          220       1.5330        1.5330     0.5046         0.5046
      4.5600         -220       1.9338        1.9338     0.5057         0.5057
      4.6459         -220       2.0315        2.0315     0.3748         0.3748
      4.7318         -220       2.0587        2.0587     0.2608         0.2608
      4.8177         -220       2.0768        2.0768     0.1616         0.1616
      4.9036         -220       2.0868        2.0868     0.0752         0.0752
      4.9895         -220       2.0900        2.0900     0.0000         0.0000



                      5.6 Варианты заданий и порядок их выполнения

          1. Для рассматриваемого простейшего звена с помощью функции RKiw
     построить частотные графики.
          2. Используя функцию LWSin , построить графики переходных функций
     при отсутствии возмущающих воздействий и нулевых начальных условиях, при
     толчкообразном и синусоидальном возмущениях, сравнить их с осциллограммами
     имитационной модели для таких же режимов и заполнить таблицы значений
     переходных функций.
          3. По табл. 4.2 лабораторной работы № 4 выбрать два простейших звена и
     образовать из них систему, движение которой должно описываться
     обыкновенным дифференциальным уравнением порядка не ниже второго.
          4. Для выбранной целевой системы вывести самостоятельно или получить с
     помощью компьютера аналитические выражения для вычисления передаточной и
     частной функций, а также функций переходной проводимости и веса.
          5. С помощью пакета символьных вычислений Symbolic Math найти вид
     оптимального управления, обеспечивающего изменение выходной величины на
     заданное значение за минимальное время, используя функцию Гамильтона и
     принцип максимума Понтрягина, и вывести аналитические выражения для
     переходных функций системы, работающей в этом режиме.
                                           136