Preview

Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie

Advanced search

Solution of Control Theory Problems in the Software Package "MVTU"

https://doi.org/10.17587/mau.17.3-10

Abstract

The software package "MVTU" (Modeling in Technical Devices; in Russian - Modelirovanie V Tehnicheskih Ustrojstvah) is intended for research and design of the systems described by the differential, algebraic and difference equations. Complex technical object is a controlled object, therefore in the package "MVTU", along with the methods of simulation, the methods of control theory are implemented. In terms of features this package is an alternative of package Simulink, which is a part of system of mathematical computations MATLAB. As well as in the package Simulink, in the package "MVTU" representation of mathematical model in the form of block diagram is accepted. Blocks of such diagram are described by the differential and difference equations, continuous and discrete transfer functions, algebraic relations and logical conditions. The package "MVTU" implements the following operating modes. The operating mode Simulation provides simulation of continuous, discrete and hybrid systems, including in real time in the presence of data exchange with external programs and devices. The mode Optimization allows us to find optimum parameters of the designed system. The modes Analysis and Synthesis provide the solution of problems of research and design of control systems with use of frequency and root methods. The paper describes the main features of the package "MVTU" according to the solution of problems of the analysis, synthesis, simulation and parametric optimization of automatic control systems. Examples of the solution of such problems are given. Experience of the solution of a large number of educational, scientific and applied problems showed that the package MVTU doesn't concede by the opportunities to the best foreign analogs.

About the Authors

O. S. Kozlov
Bauman Moscow State Technical University
Russian Federation


L. M. Skvortsov
Bauman Moscow State Technical University
Russian Federation


References

1. Moore H. MATLAB for Engineers. 4th edition. Prentice Hall, 2014. 670 p.

2. Xue D., Chen Y. Q. Modeling, Analysis and Design of Control Systems with MATLAB and Simulink. Singapore: World Scientific, 2014. 580 p.

3. Александров А. Г., Михайлова Л. С., Степанов М. Ф. Система ГАММА-3 и ее применение // Автоматика и Телемеханика. 2011. № 10. С. 19-27.

4. Сайт разработчиков программного комплекса "МВТУ". URL: http://mvtu.power.bmstu.ru/ (дата обращения 30.09.2015).

5. Козлов О. С., Кондаков Д. Е., Скворцов Л. М., Тимофеев К., Ходаковский В. В. Программный комплекс "Моделирование в технических устройствах". URL: http://model.exponenta.ru/mvtu/20050615.html (дата обращения 30.09.2015).

6. Козлов О. С., Кондаков Д. Е., Скворцов Л. М. и др. Исследование и проектирование систем автоматического управления с помощью программного комплекса "МВТУ" // Пленарные доклады и избранные труды Третьей международной конференции по проблемам управления. М.: Изд-во ИПУ РАН, 2006. С. 853-860.

7. Козлов О. С., Скворцов Л. М. Построение математических моделей электрических цепей в программных комплексах структурного моделирования // Инженерный вестник. 2012. № 7. URL: http://engbul.bmstu.ru/doc/460380.html (дата обращения 30.09.2015).

8. Крутько П. Д., Максимов А. И., Скворцов Л. М. Алгоритмы и программы проектирования автоматических систем. М.: Радио и связь, 1988. 306 с.

9. Козлов О. С., Скворцов Л. М., Ходаковский В. В. Решение дифференциальных и дифференциально-алгебраических уравнений в программном комплексе "МВТУ". URL: http://model.exponenta.ru/mvtu/20051121.html (дата обращения 30.09.2015).

10. Хайрер Э., Ваннер Г. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. Жесткие и дифференциально-алгебраические задачи. М.: Мир, 1999. 685 с.

11. Скворцов Л. М., Козлов О. С., Ходаковский В. В. Синтез и самонастройка систем управления в частотной области // Вторая международная конференция по проблемам управления: Избранные труды. М.: Изд-во ИПУ РАН, 2003. Т. 2. С. 265-268.

12. Скворцов Л. М. Интерполяционные методы синтеза систем управления // Проблемы управления и информатики. 1998. № 6. С. 25-30.

13. Киселев О. Н., Поляк Б. Т. Синтез регуляторов низкого порядка по критерию H¥ и по критерию максимальной робастности // Автоматика и Телемеханика. 1999. № 3. С. 119-130.

14. Скворцов Л. М. Интерполяционный метод автоматической настройки регуляторов // Изв. РАН. Теория и системы управления. 1998. № 6. С. 100-103.

15. Александров А. Г. Адаптивное управление объектом с запаздыванием // Труды IX Международной Четаевской конференции "Аналитическая механика, устойчивость и управление движением". Иркутск, 2007. Т. 3. С. 6-13.


Review

For citations:


Kozlov O.S., Skvortsov L.M. Solution of Control Theory Problems in the Software Package "MVTU". Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie. 2016;17(1):3-10. (In Russ.) https://doi.org/10.17587/mau.17.3-10

Views: 733


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


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