Methods of Synthesis of Reduced Polynomial Controls Dynamic Systems
Abstract
The problems of increasing of the noise immunity and robustness with reduction of the complexity of the automatic control systems with polynomial controllers "input/output" at the same time are solved based on reduction of the polynoms of their transfer functions. The possibilities are detected, the conditions are determined and the methods are developed for reduction of the polynomial controllers by forming definite allocation of the poles of the synthesizable systems taking into account features of the mathematical model of the object. Detailed analysis of the functioning of the systems on the borders of the "robust zones" and "risk zones" is carried out which is characterized with appearing of the positive and negative coefficients of the polynoms of the controllers. The spans of feasible changes of the parameters of the object are determined by the criterion of robust stability of the system. In contradistinction from other methods the introduced approach is based on modification of the classical method of modal control which includes a possibility of formation of the quality of transition processes at the stage of synthesis of a system. The examples of effective controlling of electromechanical objects with different complexity are given.
Keywords
система автоматического управления,
помехоустойчивость,
робастность,
зона робастности,
полиномиальный регулятор,
среднегеометрический корень,
области устойчивости,
automatic control system,
noise immunity,
robustness,
robustness area,
polynomial controller,
geometric average square,
the area of sustainability
About the Authors
S. V. Tararykin
Ivanovo State Power University named after V. I. Lenin
Russian Federation
V. V. Apolonskiy
Ivanovo State Power University named after V. I. Lenin
Russian Federation
References
1. Крутько П. Д. Полиномиальные уравнения и обратные задачи динамики управляемых систем // Изв. РАН. Техн. кибернетика. 1986. № 1. С. 125-133.
2. Гайдук А. Р. Теория и методы аналитического синтеза систем автоматического управления (полиномиальный подход). М.: Физматлит, 2012. 360 с.
3. Тарарыкин С. В., Тютиков В. В. Системное проектирование линейных регуляторов состояния // Изв. РАН. ТиСУ. 1995. № 4.
4. Гудвин Г. К., Гребе С. Ф., Сальгадо М. Э. Проектирование систем управления. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. 911 с.
5. Тарарыкин С. В., Тютиков В. В. Робастное модальное управление динамическими системами // Изв. РАН. АиТ. 2002. № 5.
6. Вороной В. В. Краткий обзор методов синтеза регуляторов пониженного порядка // Сб. научн. тр. НГТУ. 2010. № 4 (62). С. 25-34.
7. Филимонов А. Б., Филимонов Н. Б. Концепция модальной редукции моделей управляемых систем // Мехатроника, автоматизация, управление. 2013. № 12. С. 2-8.
For citations:
Tararykin S.V.,
Apolonskiy V.V.
Methods of Synthesis of Reduced Polynomial Controls Dynamic Systems. Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie. 2015;16(2):75-81.
(In Russ.)
Views:
422