Синтез систем керування промисловими об"єктами з транспортним запізнюванням - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукНауковий керівник: доктор технічних наук, професор Синєглазов Віктор Михайлович Національний авіаційний університет, завідувач кафедри авіаційних компютерно-інтегрованих комплексів, директор інституту електроніки і систем керування. Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Асланян Альберт Едуардович Національний авіаційний університет, професор кафедри електроенергетичних систем. кандидат технічних наук, доцент Зеленський Кирило Харитонович, Університет «Україна», завідувач кафедри компютерного еколого-економічного моніторингу. Захист відбудеться «18 » червня 2008р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.062.03 Національного авіаційного університету (03058, м.Київ-58, проспект Космонавта Комарова,1; т.Проблема автоматичного оптимального керування обєктами і процесами набула в теперішній час першорядне значення і була докладно досліджена в роботах вітчизняних і закордонних вчених. За останні 10-15 років зявилися публікації, що висвітлюють дослідження оптимальних систем керування, однак практичне застосування таких регуляторів для обєктів із запізнюванням висвітлено в невеликій кількості джерел. Разом з тим, практика керування електромеханічними системами технологічних процесів вимагає досить ефективного рішення проблеми керування обєктами, що містять транспортне запізнювання з метою поліпшення якості кінцевої продукції технологічних обєктів. Звязок роботи з науковими програмами дисертаційна робота виконувалася в рамках комплексного пятирічного плану НДР «Розробка алгоритмів і програмного забезпечення, ідентифікація, синтез і оптимізація параметрів обєктів паливно-енергетичного комплексу. У роботах, опублікованих самостійно та у співавторстві автором розроблено аналітичний метод синтезу автономної системи керування багатомірним обєктом з багатьма некратними запізнюваннями в координатах керування і стану [1], метод синтезу, що дозволяє аналітичним шляхом одержати рішення задачі оптимального керування одномірним обєктом із запізнюванням у керуванні [2], запропоновано алгоритм синтезу дворівневих ієрархічних систем із запізнюванням за допомогою концепції Ляпунова про збурений-незбурений рух [3], запропоновано метод синтезу, що дозволяє аналітичним шляхом одержати рішення задачі оптимального керування одномірним обєктом з рециклом [4], розроблено метод синтезу систем підлеглого керування обєктами з запізнюванням розподіленим по каналу керування [5], запропоновано спосіб побудови оптимального керування обєктом з перемінним запізнюванням [6], розроблена система керування з модифікованим упереджувачем Сміта [7], розроблено аналітичний метод синтезу оптимального керування багатомірним обєктом з багатьма некратними запізнюваннями в координатах керування і стану [8], розроблена і досліджена система керування з ідентифікатором Калмана [9], запропонована методика синтезу і спосіб фізичної реалізації регулятора Ресвіка для обєктів n-го порядку [10], запропоновано застосування концепції Ляпунова до обєктів із запізнюванням [11].У даному розділі досліджується проблема синтезу замкнутих систем керування обєктами з запізнюванням загального типу, тобто обєктами, що містять запізнювання, як у керуванні, так і в координатах стану. Задача синтезу оптимальної системи керування багатомірним обєктом з декількома різними запізнюваннями полягає в знаходженні рівнянь регулятора, що у сукупності з рівняннями обєкта де x - n-мірний вектор станів, y - l-мірний вектор виходу, u - m-мірний вектор керування, ві, мі, рі - постійні запізнювання, утворюють стійку систему і надають мінімум функціоналу , де z - вектор координат виходу ланки зворотного звязку, розмірність якого збігається з розмірністю вектора виходу обєкта y, H - поліноміальна матриця, елементи якої є багаточленами з постійними коефіцієнтами щодо оператора диференціювання p діі - час запізнювання в каналі зворотного звязку. , де узад - заданий вплив системи, Г - поліноміальна матриця, елементи якої є багаточленами з постійними коефіцієнтами щодо оператора диференціювання p н і л - порядок і астатизм синтезованої системи, по ij-каналу відповідно, гк - коефіцієнти, що задають розподіл коренів характеристичного рівняння замкнутої системи, фij - час чистого запізнювання по ij-каналу, значення якого вибирається, згідно з обліком часу запізнювання в каналі зворотного звязку . Аналізуючи можна відзначити, що регулятор буде фізично реалізований, якщо , а також По суті нерівності і накладають обмеження на реалізацію регулятора, що забезпечував би задані показники якості при необхідному астатизмі системи керування обєктом із запізнюваннями, описуваний виразом .Цей метод синтезу реалізує безпосередню компенсацію запізнювань, забезпечує стійкість системи і необхідні показники якості регулювання по кожному виходу обєкту керування.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ