Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«КАЗАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н. ТУПОЛЕВА - КАИ»

(КНИТУ-КАИ)

А.И.Маликов Примеры решения задач синтеза и оценивания состояния систем управления с неопределенностями

Учебное пособие для магистров по дисциплине

Современные проблемы теории управления

Казань 2015

УДК 681.5

Примеры решения задач синтеза и оценивания состояния систем управления с неопределенностями. Учебное пособие для магистров и аспирантов по дисциплине "Современные проблемы теории управления". /А.И. Маликов, Казань: Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 2015. 59 с.

ISBN

В учебном пособии рассмотрены методы, тексты программ и примеры решения задач оценивания состояния и синтеза управления систем с неопределенностями. Учитываются неопределенности различного рода в описании исходных систем: внешние возмущения с различного рода ограничениями, нелинейности, удовлетворяющие секторным или квадратичным ограничениям, параметрические неопределенности.

Табл.: 0. Ил.: 35. Библиогр.: 6 назв.

ISBN Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 2015.

А.И. Маликов, 2015.

Огавление

А.И.МАЛИКОВ 1

Примеры решения задач синтеза и оценивания состояния систем управления с неопределенностями 1

ОГАВЛЕНИЕ 3

ВВЕДЕНИЕ 5

1. Пример решения задач оценивания состояния и синтеза управления в виде обратной связи по состоянию для простейшей системы (модели колебаний маятника) 6

1.1. Исходная модель и постановка задачи 6

1.2. Синтез модального регулятора с заданным расположением собственных значений матрицы замкнутой системы 7

1.3. Оценивание состояния линеаризованной системы с модальным регулятором при внешних неопределенных ограниченных возмущениях 7

1.4. Синтез управления для линеаризованной системы с учетом внешних неопределенных ограниченных возмущений 12

1.5. Компьютерное моделирование нелинейной системы с регулятором по состоянию 14

2. Пример решения задач оценивания состояния и синтеза управления в виде обратной связи по выходу (по состоянию наблюдателя) для простейшей системы (модели колебаний маятника) 17

2.1. Синтез наблюдателя состояния по результатам измерений на основе решения ЛМН 17

2.2. Синтез наблюдателя состояния с зависимыми от времени коэффициентами на основе решения матричной системы сравнения 21

2.3. Одновременный синтез регулятора с наблюдателем состояния по результатам измерений 23

3. Пример решения задач оценивания состояния и синтеза управления в виде обратной связи по состоянию и по выходу (по состоянию наблюдателя) для простейшей системы с неопределенными нелинейностями и возмущениями 26

3.1. Постановка задачи 26

3.2. Оценивание состояния системы с неопределенными нелинейностями и внешними неопределенными ограниченными возмущениями 26

3.3. Синтез управления системы с неопределенными нелинейностями и внешними неопределенными ограниченными возмущениями 29

4. Пример решения задач ограниченности относительно заданных множеств, качества по H_ критерию и синтеза управления в виде обратной связи по состоянию для простейшей системы с неопределенными нелинейностями и возмущениями 37