Многокритериальный синтез позиционного управления на основе многопрограммной стабилизации - Дипломная работа

Многокритериальное позиционное управление на основе генетического программирования (МПУ-ГП) Многокритериальное программно-корректируемое управление (МПКУ) Применение генетического программирования, конечных автоматов и искусственных нейронных сетей для построения системы управления беспилотным летательным аппаратом Многокритериальное позиционное управление на основе многопрограммной стабилизации (ММПУ). В последнее время с развитием вычислительной техники появились методы, которые позволяют конструировать вычислительные алгоритмы для нахождения аналитических решений в виде математических выражений. В генетическом программировании для описания математического выражения используется строка символов, в которой в определенной последовательности записаны символы, обозначающие операции и операнды.В последнее время все чаще применяется автоматное программирование [21], в рамках которого поведение программ описывается с помощью конечных детерминированных автоматов. Примером такой задачи является управление командой беспилотных летательных аппаратов [22] в соревнованиях с другой командой. Нейронная сеть преобразует входные вещественные переменные в логические, которые подаются на вход конечному автомату. Каждая команда состоит из N летательных аппаратов.Рассмотрим метод многокритериального синтеза позиционного управления на основе достижений в области многопрограммной позиционной стабилизации в классе линейных и нелинейных систем с обобщением методов получения стабилизирующих позиционных управлений [1][2][3][4][5]. Метод базируется на способах практического расширения класса «притягивающих» многообразий - аттракторов [6] в форме асимптотически устойчивого множества траекторий xk(t), порожденных многокритериально оптимальными программными управлениями uk(t) , к которым «тяготеет» траектория системы под воздействием синтезированного управления u(x, t) при любых начальных условиях из заданного множества, причем по свойствам многопрограммного управления [4]: u(xk, t) = uk(t). Пусть для системы (1) заранее решены некоторые специальные задачи программного управления, то есть построены N программных движений x1(t),… , XN(t) на множестве начальных условий, которые обеспечиваются программными управлениями u1(t), …, UN(t).Для иллюстрации метода многокритериального синтеза позиционного управления на основе многопрограммной стабилизации рассматривается простейший пример стационарной линейной системы с применением многопрограммного управления (6). Требуется перевести объект из начального положения x"(0) = 1, x"" (0) = 0 в конечное состояние (на ось ординат x"") x"(T) = 0. Вектор критериев имеет вид J = (J1, J2). При получении «идеальной» точки на первом этапе данного метода «компромиссов» раздельным решением задач (15) (16) (рис.Для иллюстрации применения синергетического метода АКАР при получении многопрограммного позиционного управления (7), которое является основой многокритериального синтеза позиционного управления на отрезке [t0, tk], рассмотрим линейную нестационарную систему. Тогда y1T = (y11, y12); VT=(v1,v2); UT1=(u11,u12), u2T=(u21,u22) y12=(y112 y122); B(t)=diag {?11,?22}.