Preview

Мехатроника, автоматизация, управление

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Синтез алгоритмов слежения для линейных объектов с генерирующей моделью задающего сигнала

https://doi.org/10.17587/mau.20.72-79

Полный текст:

Аннотация

Рассматривается класс линейных стационарных объектов со скалярным входом. Цель управления формулируется в виде слежения выхода объекта управления за заданным задающим воздействием. Для формирования генерирующей модели задающего воздействия используется принцип внутренней модели. Рассматривается решение подзадачи представления с заданной конечной точностью дискретизованного по времени задающего воздействия в форме линейного разложения по базисным функциям, соответствующим корням искомого характеристического многочлена дискретной линейной динамической системы (генератора). С использованием континуализации в пространстве состояния строится непрерывная, линейная генерирующая модель задающего сигнала с ненулевыми начальными условиями и входом, совпадающая по размерности с моделью объекта управления. Генерирующая модель позволяет сформулировать цель управления в виде слежения вектора состояния замкнутой системы за вектором состояния генерирующей модели. В общем случае генерирующая модель может быть неустойчивой. Поэтому желаемая скорость сходимости вектора ошибки слежения задается гурвицевой эталонной моделью. Разработанная методика получения генерирующей модели рассматривается в контексте решения общей задачи синтеза алгоритма слежения.

Об авторах

Ю. И. Мышляев
Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана, Калужский филиал
Россия
канд. техн. наук, доц.



Пью Чжо Кхаунг
Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана, Калужский филиал
Россия
аспирант



Я. А. Долгов
Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана, Калужский филиал
Россия
студент



Список литературы

1. Johnson C. D. Accommodation of external disturbances in linear regulator and servomechanism problems // IEEE Transactions on Automatic Control. 1971. Vol. 16, N. 6. P. 635—644.

2. Джонсон С. Д. Теория регуляторов, приспосабливающихся к возмущениям. Гл. VII // Фильтрация и стохастическое управление в динамических системах / Под ред. К. Т. Леондеса. М.: Мир, 1980. С. 253—320.

3. Уонем У. М. Линейные многомерные системы управления: Геометрический подход. М.: Наука, 1980. 376 c.

4. Филимонов Н. Б. Идентификация состояния и внешней среды дискретных динамических объектов методом полиэдрального программирования // Мехатроника, автоматизация, управление. 2003. № 2. С. 11—15.

5. Francis B. A., Wonham W. M. The internal model principle for linear multivariable regulators // Applied Mathematics and Optimization. 1975, Vol. 2, N. 2. P. 170—194.

6. Davison E. J. The robust control of a servomechanism problem for linear time-invariant multivariable systems // IEEE Transactions on Automatic Control. 1976. Vol. 21. N. 1. P. 25—34.

7. Лукьянова Г. В., Никифоров В. О. Алгоритм компенсации внешних детерминированных возмущений: операторный метод синтеза // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО, 2003. № 10. С. 5—10.

8. Di Benedetto M. D. Synthesis of an internal model for nonlinear output regulation // International Journal of Control. 1987. Vol. 45, N. 3. P. 1023—1034.

9. Khalil H. K. Robust servomechanism output feedback controller for feedback linearizable systems // Automatica. 1994. Vol. 30, N. 10. P. 1587—1599.

10. Никифоров В. О. Нелинейная система управления с компенсацией внешних детерминированных возмущений // Известия РАН. Теория и системы управления. 1997. № 4. С. 69—73.

11. Никифоров В. О. Адаптивная стабилизация линейного объекта, подверженного внешним детерминированным возмущениям // Известия РАН. Теория и системы управления. 1997. № 2. С. 103—106.

12. Nikiforov V. O. Adaptive non-linear tracking with complete compensation of unknown disturbances // European Journal of Control. 1998. Vol. 4. N. 2. P. 132—139.

13. Nikiforov V. O. Nonlinear servocompensation of unknown external disturbances // Automatica. 2001. Vol. 37. P. 1647—1653.

14. Мышляев Ю. И. Об одном подходе к решению задачи слежения с желаемой спектральной динамикой // Труды ФГУП "НПЦАП им. академика Н. А. Пилюгина". Системы и приборы управления. 2016. № 4. С. 5—11.

15. Утробин Г. Ф., Коляда Ю. И., Журавлев Р. Д. Оперативное определение порядка и коэффициентов нестационарной волновой структуры измеряемого сигнала // Приборостроение, 1989, № 5. С. 3—7.

16. Утробин Г. Ф., Мышляев Ю. И., Краснощеченко В. И., Мышляева С. В. Фильтрация дискретных сигналов методом структурного погружения // Труды ФГУП "НПЦАП им. академика Н. А. Пилюгина". Системы и приборы управления. 2016. № 2. С. 36—44.

17. Мышляев Ю. И., Тар Яр Мио. Алгоритмы скоростного биградиента для линейных систем с желаемой спектральной динамикой по выходу конечного каскада // Экономика и менеджмент систем управления. 2016. № 3.1(21). С. 183—191.


Для цитирования:


Мышляев Ю.И., Кхаунг П.Ч., Долгов Я.А. Синтез алгоритмов слежения для линейных объектов с генерирующей моделью задающего сигнала. Мехатроника, автоматизация, управление. 2019;20(2):72-79. https://doi.org/10.17587/mau.20.72-79

For citation:


Myshljaev J.I., Khaung P.K., Dolgov J.А. Synthesis of Tracking Algorithms for Linear Objects with a Generative Model of the Reference Signal. Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie. 2019;20(2):72-79. (In Russ.) https://doi.org/10.17587/mau.20.72-79

Просмотров: 27


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