Найти
Результаты поиска
-
СИНТЕЗ ГИБРИДНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ НЕАФФИННЫМИ ОБЪЕКТАМИ
А.Р. Гайдук , Али Эль А. Кабалан , В. Х. Пшихопов , М. Ю. Медведев , В. Г. Гисцов2023-04-10Аннотация ▼В теории автоматического управления актуальной проблемой является разработка
методов синтеза неаффинных по управлению систем. В таких системах управление воз-
действует на вход объекта нелинейно, поэтому оно влияет на переменные состояния не
аддитивно. Целью данной статьи является разработка метода синтеза, который обеспе-
чивает устойчивость нулевого положения равновесия замкнутой неаффинной системы
управления в некоторой области. Рассматриваются объекты, описываемые нелинейными
системами дифференциальных уравнений, с одним управлением и одним выходом. Введено
ограничение, заключающееся в дифференцируемости правых частей дифференциальных
уравнений по всем переменным состояния. Поставлена задача синтеза управления в виде
функции задающего воздействия, вектора переменных состояния и значений управления в
предыдущие моменты времени. Данная задача решается с использованием квазилинейной
модели объекта управления. Как известно, такая модель позволяет сохранить все особен-
ности нелинейных уравнений объектов без их упрощения. В квазилинейном представлении
матрицы и векторы являются функциями переменных состояния объекта управления.
Управление находится с применением алгебраического полиномиально-матричного метода.
Данный метод позволяет найти управление при выполнении условия управляемости объек-
та в виде неравенства. В данной статье приводятся расчетные соотношения для вычис-
ления управления в соответствии с полиномиально-матричным методом. На основе задан-
ных коэффициентов желаемого полинома в результате решения алгебраической системы
уравнений находятся коэффициенты управления, являющиеся функцией управления и пере-
менных состояния. При этом выполнение условия управляемости гарантирует существо-
вание решения указанной алгебраической системы. Найдено выражение, позволяющее вы-
числить управление по найденным коэффициентам. В статье также найдено условие воз-
можности обеспечения ненулевого значения выходной управляемой величины нелинейной
гурвицевой системы в установившемся режиме. При этом условии может быть обеспече-
но и нулевое значение статической ошибки по задающему воздействию. Далее предлагает-
ся преобразование полученного непрерывного управления в дискретное, которое реализует-
ся в цифровом вычислителе. В статье также приводится численный пример синтеза сис-
темы управления неаффинным объектом второго порядка, а также результаты модели-
рования замкнутой системы. Приведенный пример подтверждает полученные теоретиче-
ские результаты. Таким образом, предложенный подход позволяет синтезировать устой-
чивые гурвицевые системы управления неаффинными объектами с применением алгебраи-
ческого полиномиально-матричного метода при достаточно малых периодах дискретиза-
ции переменных объекта управления и малых модулях корней характеристического поли-
нома матрицы замкнутой системы в её квазилинейной модели.








