Preview

Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie

Advanced search

K¥-Robust Control Systems

https://doi.org/10.17587/mau.16.435-443

Abstract

The article Presents development of the classical control systems with a high gain. In the classical formulation (M. V. Meyerov) these systems found no Proper development. The basis of the proposed approach is the method of Lyapunov functions. As a result of a synthesis "a robust equivalent control" was obtained. A possibility of a limitless increase of the controller gain without violation of the stability of the system makes it possible to suppress the general components of an uncertain model to an arbitrarily small value. This ensures a high precision of the reference trajectory tracking and speed for a wide class of nonlinearities and uncertainties. In the limit the system is described by the equation of the hyperplane for an arbitrary initial state. K¥-robust system is applied to a nonlinear multidimensional coupled systems with an interval uncertainty. The author managed to solve the problem of autonomy of the direct channels without the use of the cross-channel compensators, which is of important practical significance. The disadvantages of the proposed methodology are absence of the analytical formula for determination of the gain coefficient of the controller, gain of the highfrequency noise having immediate access to the controller, as well as the use of the output derivative for formation of PD controller. Moreover, not every object can achieve a high gain. The theoretical results were proved by solving of the model problems on MATLAB/Simulink.

About the Author

G. A. Rustamov
Azerbaijani Technical University, Baku, AZ 1073, Azerbaijan
Russian Federation


References

1. Doyle J. C., Glover K., Khargonekar P. P., Francis B. A. State-space solutions to standard H2 and H¥ control problems // IEEE Trans. Automat. Control. 1989. Vol. AC-34. № 8. P. 831-847.

2. Chen Y. H., Piontek E. D. Robust modal Control of distributed parameter system with uncertainty // Proc. Amer. Contr. San Diego. Calif. 1990. Vol. 2. P. 2014-2019.

3. Позняк А. С. Основы робастного управления (Н¥-теория). М.: Изд-во МФТИ, 1991. 128 с.

4. Zhou K., Doyle J. C., Glover K. Robust and Optimal Control. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall Inc., 1996.

5. Поляк Б. Т., Щербаков П. С. Робастная устойчивость и управление. М.: Наука, 2002.

6. Ho H. F., Wong Y. K., Rad A. B. Adaptive Fuzzy Sliding Mode Control Design: Lyapunov Approach // Proc. IEEE International Conference on Fuzzy System. 2001. P. 6-11.

7. Lee H., Tomizuka M. Adaptive Traction Control. University of California, Berkeley. Depertament of Mechanical Engineering. September. 1995. P. 95-32.

8. Казурова А. Е., Потапенко Е. М. Возможные варианты построения высокоточных систем управления упругой неопределенной электромеханической системой // Електротехнiка та електроенергетiка. 2009. - № 2. С. 4-14.

9. Потапенко Е. М. Сравнительная оценка робастных систем управления с различными типами наблюдателей // Изв. PAH. Теория и системы управления. 1995. № 1. С. 109-116.

10. Потапенко Е. М. Исследование робастности систем управления с наблюдателями // Изв. PAH. Теория и системы управления. 1996. № 2. С. 104- 108.

11. Чаки Ф. Современная теория управления: Нелинейные, оптимальные и адаптивные системы. М.: Мир, 1975.

12. Мееров М. В. Системы автоматического управления, устойчивые при бесконечно больших коэффициентах усиления // Автоматика и телемеханика. 1947. Т. 8, № 4. С. 225-243.

13. Мееров М. В. Синтез структур систем автоматического управления высокой точности. М.: Наука, 1967. 423 с.

14. Рустамов Г. А. Робастная система управления с повышенным потенциалом // Известия Томского политехнического университета. 2014. Т. 324, № 5. С. 13-19.

15. Rustamov G. A. Absolutely robust control systems // Automatic Control and Computer Sciences. 2013. V. 47, № 5. P. 227-241.

16. Rustamov G. A. Design of Absolutely Robust Control Systems for Multilinked Plant on the Basis of an Uncertainty Hyperobserver // Automatic Control and Computer Sciences. 2014. V. 48, № 3. - P. 129-143.

17. Уткин В. И. Скользящие режимы в задачах оптимизации и управления. - М.: Наука. 1981. 368 с.

18. Wang L. X. A course in fuzzy systems and control. Englewood Cliffs, NJ.: Prectice Hall. 1997.

19. Geng F., Zhu X. Novel Adaptive Fuzzy control of the Inverted Pendulum System / IEEE International Conference on Control and automation Guangzhou. CHINA-May 30 to June 1. 2007. P. 284-288.

20. Филимонов А. Б., Филимонов Н. Б. Метод больших коэффициентов усиления и эффект локализации движения в задачах синтеза систем автоматического управления // Мехатроника, автоматизация, управление. 2009. № 2 (95). С. 2-10.


Review

For citations:


Rustamov G.A. K¥-Robust Control Systems . Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie. 2015;16(7):435-443. (In Russ.) https://doi.org/10.17587/mau.16.435-443

Views: 489


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-6427 (Print)
ISSN 2619-1253 (Online)