Визначення змінення властивостей об"єктів керування на основі множинного ідентифікаційного підходу - Автореферат

Для того, щоб система керування мала такі властивості, у ній повинний бути передбачений контур діагностики, що вирішує задачі контролю стану і параметрів обєкта та системи керування в цілому а також подає сигнали тривоги або корегує алгоритм керування в необхідні моменти з метою забезпечення стійкої роботи у випадку нестаціонарності обєкта керування. У звязку з цим дуже актуальною представляється проблема раннього виявлення змін властивостей нестаціонарних динамічних обєктів керування в умовах істотної апріорної невизначеності про властивості як самого обєкта, так і діючих на нього збурень. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану науково - дослідних робіт Харківського державного технічного університету радіоелектроніки в рамках держбюджетної теми “Розробка теоретичних основ і математичного забезпечення для адаптивних нейро - фаззі - систем керування з урахуванням обмежень на основі параметрично оптимізуємих регуляторів”, включеної в координаційний план Міністерства освіти і науки України (№ ДР 0197U0121130) і “Розробка теоретичних основ і математичного забезпечення, нейро-фаззі-систем ранньої діагностики, прогнозування і моделювання за умов апріорної та поточної невизначеності” (№ ДР 0101U001762), де здобувачка як виконавець розробила процедури та алгоритми виявлення змінення властивостей обєктів керування на основі множинного ідентифікаційного підходу у реальному часі. Методи дослідження. проведені в роботі дослідження ґрунтуються на комплексному використанні методів теорії адаптивних систем керування, які є основою для синтезу адаптивних алгоритмів ідентифікації й алгоритмів навчання, орієнтованих на вирішення задач раннього виявлення змінення властивостей обєктів керування; теорії аналітичної геометрії, за допомогою якої були синтезовані і досліджені властивості апроксимуючих еліпсоїдів; імітаційного моделювання, за допомогою якого була підтверджена достовірність отриманих результатів. У роботах, написаних зі співавторами, здобувачці належать: у [1] - модифіковано алгоритм множинної ідентифікації для стаціонарних обєктів керування, [2] - модифіковано алгоритм для вирішення задач ранньої діагностики в умовах обмеженості шумів, [4] - розробка алгоритму для виявлення змінення властивостей обєкта на основі множинного підходу, [5] - модифіковано рекурентний метод множинної ідентифікації без вирішення допоміжної задачі оптимізації чи пошуку коренів нелінійного рівняння, що має діагностуючі властивості, [6] - модифіковано оптимальну рекурентну процедуру множинної ідентифікації обєкта керування в умовах невизначеності збурень і шумів, [7] - розробка алгоритму для динамічних обєктів, [8] - розробка алгоритму для нестаціонарних обєктів із дрейфом параметрів, [9] - модифіковано алгоритм, заснований на методі еліпсоїдів, [10] - модифіковано рекурентний метод множинної ідентифікації в умовах обмежених збурень і перешкод, [11] - розробка методики виявлення несправностей датчиків.Для розвязання задачі оперативного виявлення змінення властивостей обєкту керування було запропоновано багато підходів та алгоритмів, абсолютна більшість яких заснована на класичних статистичних методах, методах розпізнавання образів та інших. Як показав проведений аналіз, останнім часом зусилля дослідників в основному направлені на розвязання “некласичних задач” виявлення змінення властивостей нелінійних обєктів типу псевдолінійної регресії та динаміко-стохастичних моделей, параметри яких є нестаціонарними, а вихідні змінні спостерігаються з адитивним шумом. В роботі сформульовано проблему побудови таких процедур рекурентної ідентифікації обєкту (1) у реальному часі, що мають діагностуючі властивості для виявлення неприпустимого змінення властивостей обєкта, який описується рівнянням типу псевдолінійної регресії в умовах невизначеного, але обмеженого шуму. Другий розділ присвячено розвязанню задачі раннього виявлення розладнань з використанням ідентифікаційного підходу. розглядаються операції над еліпсоїдами, адаптивні алгоритми ідентифікації обєкта на основі методу еліпсоїдів і алгоритми виявлення змінення властивостей обєкту, в основу яких покладені ідеї рекурентної ідентифікації при обмеженому шумі. у роботі модифіковано процедуру побудови оптимального (у змісті обєму) результуючого еліпсоїду. Запропонований алгоритм (3), (4) дозволяє вирішувати задачу рекурентної ідентифікації обєкту (1) в умовах відсутності апріорної інформації про характер збурень, крім їхньої обмеженості, виявляти змінення властивостей обєкту в поточному часі, досить простий у чисельній реалізації і в міру накопичення інформації про характер збурень автоматично приймає форму відомих процедур.У дисертаційній роботі наведено результати, які у відповідності з поставленою метою є вирішенням актуальної задачі розробки ефективних методів ранньої діагностики обєктів керування у реальному часі, що дозволяє підвищити надійність і безпеку функціонування складних обєктів за наявності різного роду апріорної і поточної невизначеності. У роботі розглянуто задачу виявлення з

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ