
- •Тема 1. 4
- •Тема 1.
- •1.Регулятори. Призначення автоматичних регуляторів.
- •2. Узагальнена структурна схема автоматичних регуляторів.
- •3. Класифікація регуляторів.
- •7. По виду задающего воздействия на регулятор регуляторы делят на:
- •8. По виду настройки регуляторы могут быть :
- •4. Регулятори з типовими законами регулювання.
- •5. Позиционные регуляторы
- •6. Пропорциональный регулятор
- •7. Интегральный регулятор
- •8. Пропорционально-интегральный регулятор
- •8. Дифференциальные регуляторы (д, пд, пид)
- •9. Аналогові та цифрові регулятори.
- •10. Релейні регулятори. Динаміка процесів регулювання в системах з двохпозиційним та трипозиційним регулюванням.
- •11. Різновиди структур регуляторів. Реалізація регуляторів для статичних і астатичних оу. Передаточні функції цифрових регуляторів з лінійними законами.
- •11.2 Структуры параельного и последовательного соединение пи, пд, пид регуляторов.
- •14. Імпульсні регулятори.
- •15. Регулятори змінної структури (рзс).
- •16. Структурні схеми рзс:
- •16.1. Пропорциональное ру с переменным коэффициентом передачи
- •16.2. Интегральное ру с переменной величиной коэффициента при постоянной времени интегрирования
- •16.3. Пропорционально интегральное ру с коммутируемой п-составляющей
- •16.4. Пропорционально-интегральное ру с переменными коэффициентами при п и и - составляющих
- •16.5. Полупропорциональное ру
- •16.6. Полупропорциональное регулирующее устройство со сбросом регулирующего воздействия
- •16.7. Полупропорционально-дифференциальное регулирующее устройство
- •16.8. Пропорционально-полуинтегральное ру
- •16.9. Пропорционально-интегральное ру со сбросом и – составляющей
- •16.10. Пропорциональное ру с запоминанием и сбросом регулирующего воздействия
- •16.11. Пропорционально-интегральное ру с запоминанием и сбросом регулирующего воздействия и с введением интегральной составляющей
- •16.12. Пропорционально-интегральное ру с определением интегральной составляющей
- •16.13. Пропорционально-интегральный рпс без дифференцирования сигнала ошибки регулирования в функции переключения
- •17. Методики вибору та розрахунків налагоджуваних параметрів регулятора, виходячи з моделі та характеристик оу і завдань контурів ксу.
- •Тема 2. Особливості ксу різного функціонального призначення.
- •Слідкуючі системи (сс).
- •Загальні відомості та класифікація сс.
- •Сс з пропорційним законом, з керуванням по похибці з комбінованим управлінням.
- •Коефіцієнти похибок.
- •С труктурні схеми спу.
- •Реалізація спу.
- •Системи позиційного та контурного програмного регулювання.
- •Системи управління станків з числовим програмним керуванням.
- •Методики проектування спу.
- •Системи автоматичного контролю (сак).
- •Загальні функції сак.
- •Основні задачі та форми автоматичного контролю.
- •Структура систем збору та обробки інформації..
- •Реалізація систем автоматичного контролю.
- •Тема 3.
- •Інтелектуальні системи управління (ісу) – нові технології розробкита реалізації комп'ютеризованих систем управління.
- •Структура традиційної та інтелектуальної системи управління.
- •Концептуальні основи організації інтелектуального управління складними об'єктами.
- •Основніпоняття і визначеннятеоріїінтелектуальних систем управління.
- •Моделі та алгоритмиприйняттярішень при керуванні складними об'єктами.
- •Алгоритм принятия решений на основе действий оператора.
- •Моделі представлення знань в системах управління.
- •Технології, нечіткоїлогіки, нейромережевихструктур, експертнихсистем, асоціативноїпам'яті, генетичнихалгоритмівтаїхкомбінацій.
- •Інтелектуальні системиуправління на основі нечіткої логіки.
- •Поняття лінгвістичної моделі об'єктів управління, в середовищі нечітких множин та нечіткої логіки.
- •Загальна структура системиуправління з „нечіткими" регуляторами.
- •Принцип роботи.
- •Методики синтезу.
- •Інтелектуальнісистемиуправліннянаосновінейромережевих структур.
- •Біологічній нейрон.
- •Модель нейрона.
- •Базовийпроцесорнийелемент.
- •Різновиди функційактивації нейрона.
- •1. Единичный скачок или жесткая пороговая функция
- •2. Линейный порог или гистерезис
- •3. Сигмоидальная функция или сигмоид
- •Перцепрони.
- •Статичні одно- та багатошаровінейроннімережі.
- •Нейромережі з радіально-базовимифункціямиактивації.
- •Динамічнібагатошаровінейромережі.
- •НейромережаХопфілда.
- •Властивостібагатошаровихнейромережевих структур.
- •Принципи та алгоритминавчання і тренуваннянейроних мереж.
- •Системиуправліннянаосновінейромережевих структур.
- •Архітектура експертного регулятора.
- •Етапи функціонування експертного регулятора.
- •Порядок формування теоретичних знань по використанню алгоритмів ідентифікації, емпіричних знань, стратегій та евристик, знань про динаміку нелінійної системи, синтезу регулятора.
- •2. Формирование теоретических знаний об областях использования алгоритмов идентификации
- •3. Формирование эмпирических знаний, стратегий и эвристик
- •3.1. Формирование знаний о динамике линейной системы автоматического управления.
- •Адаптивна система управління на основі експертного регулятора.
- •Інтелектуальні системи управління на основі асоціативної пам'яті.
- •Класифікація і способи реалізації асоціативноїпам'яті.
- •Структури систем управління на основі асоціативної пам'яті першого и другого роду.
- •Ієрархічні інтелекту альні системи управління першого і другого роду.
- •Адаптивна система управління на основі асоціативної пам'яті.
Архітектура експертного регулятора.
Етапи функціонування експертного регулятора.
Работа ЭР условно разбита на три этапа.
На первом э т а п е решаются задачи проектирования САУ:
выбор подходящей структуры модели объекта управления;
определение параметров модели по заданной структуре на основе нерекуррентных методов идентификации;
выбор закона управления;
— предварительная настройка параметров закона управления;
— окончательный синтез параметров закона управления с помощью процедур оптимизации по заданному пользователем критерию качества.
В результате решения всех перечисленных выше задач проектирования системы в пространстве показателей качества переходного процесса (далее — в пространстве качества) определяется "рабочая" точка.
На втором этапе решается задача обучения при изменении параметров модели системы в окрестности "рабочей" точки, полученной на этапе проектирования системы. Здесь формируются текущие эмпирические знания о динамических свойствах системы:
— знания о функциональных особенностях объекта управления (качественная зависимость между изменением параметров модели объекта управления и параметрами критерия качества системы);
— знания о функциональных особенностях регулятора (качественная зависимость между изменением коэффициентов закона управления и параметрами критерия качества).
На третьем этапе происходит непрерывное слежение за протекающими процессами и решаются задачи активной самодиагностики функционирующей системы, которые включают:
обработку текущих данных измерений с датчиков;
оценку изменений параметров системы как аналитическими методами, так и на основе эмпирических знаний о динамических свойствах объекта управления;
коррекцию параметров регулирующего устройства;
оценку проведенной коррекции;
— изменение закона управления (в случае необходимости).
Выбор между этапами работы ЭР осуществляется на основе правил, заложенных в специальную диспетчерскую программу, называемую в данной работе супервизором.
Порядок формування теоретичних знань по використанню алгоритмів ідентифікації, емпіричних знань, стратегій та евристик, знань про динаміку нелінійної системи, синтезу регулятора.
Основной проблемой при создании любой экспертной системы является разработка БЗ в достаточно узкой области экспертизы, которая может быть решена в два этапа: на первом этапе должны быть формализованы и структурированы экспертные знания о предметной области; на втором этапе должны быть формализованы представления этих знаний с помощью моделей искусственного интеллекта. Так как ЭР — это новое направление в области использования ЭС в управлении, то здесь ключевую роль играет разработка базы знаний в предметной области — области теории управления.
Поскольку теоретические знания содержат основные понятия, используемые при описании предметной области, и свойства отношении, используемых для установления связей между понятиями, то к теоретическим знаниям в данной работе относятся знания о диапазонах входных и возмущающих сигналов, подаваемых на систему, о порядке аппроксимирующей модели, о законе регулирования, о наличии нелинейных элементов в контуре управления, об областях эффективного использования алгоритмов решения задач идентификации и синтеза системы управления.
В эмпирических знаниях ЭР должна содержаться информация о качественной зависимости между подпространством параметров системы и подпространством прямых показателей качества переходного процесса в окрестности рабочей (полученной при синтезе) точки.