Синтез та аналіз систем частотного та фазового автопідстроювання з цифровими нечіткими та ПІД-регуляторами - Автореферат

ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙНауковий керівник: доктор технічних наук, професор Гостєв Володимир Іванович, Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій, завідувач кафедри комутаційних систем Офіційні опоненти: доктор технічних наук, доцент Костік Богдан Ярославович, Дирекція первинної мережі ВАТ „Укртелеком”, директор кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Бірюков Микола Леонідович, Український науково-дослідний інститут звязку, начальник наукового відділу НВ-22 Захист відбудеться 18.12.2008 року о 14_годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.861.01 при Державному університеті інформаційно-комунікаційних технологій за адресою: 03110, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Державного університету інформаційно-комунікаційних технологій за адресою: 03110, м.В техніці звязку та радіоелектроніці системи ФАП (системи частотного та фазового автопідстроювання) використовують для демодуляції сигналів з частотною та фазовою модуляцією, для синтезу частоти, в пристроях рядкової та кадрової розгорток в телебаченні, в пристроях стабілізації НВЧ-генераторів та генераторів оптичного діапазону, в супергетеродинних приймачах, підсилювачах, перетворювачах частоти. Системи ФАП використовують також в системах точного часу, для синхронного радіомовлення, в супутникових системах та вимірювальних комплексах. В роботах вітчизняних і зарубіжних вчених вирішуються задачі покращення показників якості систем ФАП в класах систем управління по відхиленню, комбінованих та двозвязаних систем. Одержані певні результаті, які дозволяють покращити показники якості систем ФАП. Більш високі можливості підвищення точності та швидкодії лінійних та нелінійних систем зявляються в класі ітераційних систем, систем з диференціальними звязками та комбінованих систем.Якщо обєктом управління в системі є керований генератор, то такі системи називаються системами фазового автопідстроювання частоти (ФАПЧ). У випадку, якщо обєктом управління в системі є фазообертач, то ці системи називаються системами фазового автопідстроювання (ФАП). Аналіз основних структурних схем систем ФАП (ФАПЧ) показує, що для систем з управлінням по відхиленню є характерною суперечність між точністю і стійкістю. На відміну від системи з управлінням по відхиленню, в системах з комбінованим управлінням необхідно використовувати додатковий фазовий дискримінатор і коригуючий пристрій. Нечіткі регулятори становлять інтерес в першу чергу для управління обєктами, які або не піддаються, або піддаються з великими труднощами формалізованому опису, але навіть стосовно до управління обєктами, для яких отримані математичні моделі, ці регулятори часто переважають інші, оскільки дозволяють отримати вищу якість систем управління.В дисертаційній роботі вирішена наукова задача розробки математичного апарату синтезу та аналізу систем ФАП з цифровими нечіткими та ПІД регуляторами, яка включає побудову математичних моделей систем ФАП і цифрових регуляторів, методики параметричного синтезу вибраних регуляторів та дослідження якості (швидкодії та точності) систем ФАП з синтезованими регуляторами. 1) Вперше представлені структурні схеми системи ФАП з нечітким та ПІД-регулятором, на базі яких проведено дослідження систем ФАП в інтерактивній системі MATLAB. 2) Вперше застосовані методики параметричного синтезу нечітких та ПІД-регуляторів для систем частотного та фазового автопідстроювання, які функціонують при детермінованих та випадкових задавальних діяннях, що надають можливість значно збільшити показники якості системи (точність і швидкодію). 3) Дослідження показують, що при впливі на вході системи ФАП з нечітким регулятором еквівалентного гармонійного сигналу з несучою частотою при настроєному нечіткому регуляторі динамічна похибка (за винятком початкового викиду в момент захоплення сигналу) не перевищує 0,7% від амплітуди синусоїди. 4) При впливі на вході системи ФАП з ПІД-регулятором еквівалентного гармонійного сигналу з несучою частотою при настроєному регуляторі динамічна похибка дорівнює 2,4% від амплітуди синусоїди.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ