Синтез робастних систем стабілізації і термінального керування на основі асимптотичних методів - Автореферат

Севастопольський національний технічний університет СИНТЕЗ РОБАСТНИХ СИСТЕМ СТАБІЛІЗАЦІЇ І ТЕРМІНАЛЬНОГО КЕРУВАННЯ НА ОСНОВІ АСИМПТОТИЧНИХ МЕТОДІВРобота виконана в Севастопольському національному технічному університеті Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України Дубовик Сергій Андрійович, Севастопольський національний технічний університет, професор кафедри технічної кібернетики. Пряшніков Федір Дмитрович, Севастопольський національний університет ядерної енергії та промисловості, професор, завідувач кафедрою автоматизації електричних систем доктор технічних наук, професор Захист відбудеться «4» липня 2011 р. о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 50.052.02 при Севастопольському національному технічному університеті за адресою: 99033, м. С дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Севастопольського національного технічного університету за адресою: 99033, м.Сучасні методи теорії керування дозволяють вирішувати усе більш складні завдання керування рухливими обєктами. Існують методи, що стали класичними, які дозволяють розробляти алгоритми керування для багатовимірних систем. Разом з значною якістю ці методи обтяжені складністю реалізації, яка до того ж в рази збільшується з ростом порядку системи, що суттєво знижує їх ефективність. У звязку з цим виникає необхідність в розробці методів синтезу систем керування, що поєднують в собі: простоту реалізації і характеристики, близькі до характеристик відповідних класичних методів, стійкість (грубість) до збурень, викликаних зміною середовища функціонування системи або змінами в апріорній моделі керованого процесу. Дисертаційні дослідження виконані у рамках наукового напряму кафедри технічної кібернетики Севастопольського національного технічного університету і увійшли до звіту держбюджетної НДР «Математичні методи дослідження і проектування систем керування функціонально складними процесами та обєктами» (шифр «Аметист», № 0109U012599), держбюджетної НДР «Розробка і дослідження алгоритмів робастного керування рухливими обєктами» (шифр «Навігація», № 0110U003251) та по госпдоговірній НІОКР № 1549/521 «Розробка математичних моделей, алгоритмів роботи системи керування рухом і автомата безпеки для корабля на повітряній подушці» (шифр «Вихор», № 0104U005197, замовник ВАТ «Завод «Фиолент»).У постановці задачі розглядається безперервна лінійна стаціонарна сингулярно збурена система (СЗ система) в замкнутій формі з керуванням : (1) де -, -, -, -, -, - - матриці вказаної розмірності; - позитивний параметр, виступає в ролі невизначеності. Якщо система (1) має гурвіцеву матрицю , то динаміка повільних змінних, визначуваних вектором , апроксимується виродженою системою з матрицею стану . Якщо матриця також гурвіцева, то існує таке , що для будь-якого система (1) буде асимптотично стійка. Нехай поліном стійкий по Шуру, тоді для замкнутої системи (3) оцінки жорсткості , мають вигляд: де і множина визначається умовою (5), у якій а є рішенням рівняння де множина визначається умовою (5), у якій і є рішенням рівняння Для СЗ систем розглядаються задачі асимптотично точного термінального приведення до нуля виходу і задачі оцінювання стану при невизначеності в завданні початкових умов вектору стану.Високі вимоги до сучасних систем автоматики призводять до необхідності розробки методів синтезу систем керування, що поєднують в собі як простоту реалізації, допускаючи корекцію системи в ході її роботи, так і робастність до збурень, викликаних зміною середовища функціонування або змінами в параметрах моделі керованого процесу. У дисертаційній роботі для реалізації вказаних умов запропоновані асимптотичні методи синтезу, що дозволяють досягати в проектованих системах необхідних характеристик якості і стійкості до збурень при відносній простоті алгоритмічних і програмних реалізацій.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ