2.5. Субоптимальные системы


Субоптимальные системы - это системы близкие по свойствам к оптимальным



- характеризуется критерием оптимальности.



- абсолютная погрешность.


- относительная погрешность.


Субоптимальным называют процесс близкий к оптимальному с заданной точностью.

Субоптимальная система - система где есть хоть один субоптимальный процесс.


Субоптимальные системы получаются в следующих случаях:


при аппроксимации поверхности переключений (с помощью кусочно-линейной аппроксимации, аппроксимация с помощью сплайнов);



при в субоптимальной системе будет возникать оптимальный процесс.


ограничение рабочей области пространства состояний;





3.АДАПТИВНЫЕ СИСТЕМЫ


3.1.Основные понятия


Адаптивными системами называют такие системы, в которых параметры регулятора меняются вслед за изменением параметров объекта, таким образом, чтобы поведение системы в целом оставалось неизменным и соответствовало желаемому:


,


.


Существует два направления в теории адаптивных систем:


адаптивные системы с эталонной моделью (АСЭМ);


адаптивные системы с идентификатором (АСИ).


Адаптивные системы с идентификатором


Идентификатор - устройство оценки параметров объекта (оценка парамет­ров должна осуществляться в реальном времени).



АР - адаптивный регулятор

ОУ - объект управления

U - идентификатор


Часть, которая выделена пунктиром, может быть реализована в цифровом виде.


Рис1. Функциональная схема АСИ


V, U, X - могут быть векторы. Объект может быть многоканальным.


Рассмотрим работу системы.


В случае неизменных параметров объекта, структура и параметры адаптивного регулятора не меняются, действует главная обратная связь, сис­тема представляет собой систему стабилизации.

Если параметры объекта меняются, то они оцениваются идентификато­ром в реальном времени и происходит изменение структуры и параметров адаптивного регулятора так, чтобы поведение системы оставалось неизмен­ным.

Основные требования предъявляются к идентификатору (быстродействие и т.д.) и к самому алгоритму идентификации.

Такой класс систем используют для управления объектами с медленными нестационарностями.

Если мы имеем нестационарный объект общего вида:


,

, .


Простейший адаптивный вид будет следующий:


.


Требования, которые предъявляются к системе:


, (*)

,


где и - матрицы постоянных коэффициентов.

Реально мы имеем:


или

(**)


Если приравнять (*) и (**), то получим соотношение для определения параметров регулятора


3.3.Адаптивные системы с эталонной моделью


В таких системах существует эталонная модель (ЭМ), которая ставится параллельно объекту.



БА - блок адаптации.


Рис2. Функциональная схема АСЭМ


Рассмотрим работу системы.


В том случае, когда параметры объекта не меняются или процессы на выходе соответствуют эталонным, ошибка , не работает блок адаптации и не перестраивается адаптивный регулятор, в системе действует плавная обратная связь.

Если поведение отлично от эталонного, это происходит при изменении параметров объекта, в этом случае появляется ошибка , включается блок адаптации, перестраивается структура адаптивного регулятора, таким образом чтобы свести к эталонной модели объекта.

Блок адаптации должен сводить ошибку к нулю ().

Алгоритм, закладываемый в блок адаптации, формируется различными способами, например, с использованием второго метода Ляпунова:


.


Если это будет выполняться, то система будет асимптотически устойчива и .




Информация о работе «Оптимальные и адаптивные системы»
Раздел: Технология
Количество знаков с пробелами: 12853
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 81

Похожие работы

Скачать
118979
22
26

... luc – программа используется для разложения матрицы на треугольные сомножители; rluc – программа, которая отвечает за решение системы уравнений. 4. Разработка адаптивной системы управления режимами электропотребления 4.1 Функции автоматизированной системы Сбор, накопление и передача информации, характеризующей режим электропотребления комбината (информация о нагрузках). Сбор, накопление ...

Скачать
16211
0
116

... время решающее значение приобретает четкая аналитическая формулировка алгоритма решения задачи и реализация его с помощью ЭВМ.1.СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КВАЗИСТАЦИОНАРНЫМ ОБЪЕКТОМ 1.1Построение информационной управляющей системы с элементами самонастройки. Для нестационарного динамического объекта управления, поведение которого описывается нестационарными дифференциальными уравнениями вида (1.1): ...

Скачать
14246
1
17

ости обработки. Для измерения этой температуры и управления процессом обработки наибольшее распространение нашел метод естественной термопары, образованной инструментом и деталью. Развиваемая естественной термопарой термо-ЭДС позволяет построить АСУ ТП, поддерживающую заданный температурный режим с точностью 2...3 %. Для успешного построения системы стабилизации температуры резания (СТР) ...

Скачать
62018
0
34

... : -  по маслу 20кПа -  по воде 20,1кПа Максимальное рабочее давление: -  масла 0,5Мпа - воды 0,5МПа Функциональная схема системы регулирования температуры смазочного масла приведена на рис. 9. Она содержит два маслоохладителя параллельно ...

0 комментариев


Наверх