- •Введение
- •1 Обзор методов управления в условиях запаздывания и возмущений. Постановка задачи
- •1.1 Обзор методов управления в условиях запаздывания
- •1.1.1 Предиктор Смита
- •1.1.2 Предиктор на основе метода М. Крстича
- •1.2 Обзор методов управления в условиях возмущающих воздействий
- •1.3 Обобщенная постановка задачи
- •2 Методы построения адаптивных наблюдателей мультигармонических сигналов
- •2.1 Алгоритм адаптивной идентификации параметров смещенного синусоидального сигнала
- •2.1.1 Постановка задачи
- •2.1.2 Алгоритм идентификации частоты смещенного гармонического сигнала
- •2.1.3 Алгоритм идентификации смещения, амплитуды и фазы
- •2.1.4 Числовой пример
- •2.2 Алгоритм адаптивной идентификации частот и наблюдатель гармоник мультигармонического сигнала
- •2.2.1 Постановка задачи
- •2.2.2 Алгоритм идентификации частот смещенного мультигармонического сигнала
- •2.2.3 Алгоритм идентификации смещения, амплитуд и фаз гармоник
- •2.2.4 Числовой пример
- •2.3 Заключительные выводы по главе
- •3 Компенсация мультигармонических возмущений для устойчивых объектов с запаздыванием в управлении
- •3.1 Алгоритм компенсации мультигармонического возмущения, действующего на устойчивый линейный объект управления с запаздыванием
- •3.1.1 Постановка задачи
- •3.1.2 Алгоритм адаптивной идентификации частот
- •3.1.3 Синтез закона управления
- •3.1.4 Числовой пример
- •3.2 Алгоритм компенсации мультигармонического возмущения, действующего на устойчивый нелинейный объект управления с запаздыванием
- •3.2.1 Постановка задачи
- •3.2.2 Преобразование нелинейной системы
- •3.2.3 Алгоритм адаптивной идентификации частот
- •3.2.4 Синтез закона управления
- •3.2.5 Числовой пример
- •3.3 Экспериментальные исследования алгоритма управления
- •3.4 Заключительные выводы по главе
- •4 Компенсация мультигармонических возмущений для неустойчивых объектов с запаздыванием в управлении
- •4.1 Постановка задачи
- •4.2 Алгоритм стабилизации неустойчивого объекта управления с запаздыванием
- •4.3 Алгоритм адаптивной идентификации частот и наблюдатель гармоник мультигармонического возмущения
- •4.4 Алгоритм компенсации мультигармонического возмущения, действующего на неустойчивый объект управления с запаздыванием
- •4.5 Числовой пример
- •4.6 Заключительные выводы по главе
- •Заключение
- •Литература
92 Глава 3. Устойчивые объекты с запаздыванием
5
|
|
|
|
ωˆ1 |
4 |
|
|
|
ωˆ2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
t, c |
0 |
50 |
100 |
150 |
200 |
0 |
(а) Временная диаграмма оценки частот ^ ( )
1
a b
0,5
0
−0,5
t, c
−1
0 |
50 |
100 |
150 |
200 |
(б) Временная диаграмма выходной переменной ( ) без управления (a) и
с управлением (b)
Рис. 3.5. Временные диаграммы оценки частот возмущения 1 = 1,2 = 3 и выходной переменной ( ) при запаздывании = 10, нелинейной функции ( ) = −( + 1) sin( ) и коэффициентах иденти-
фикатора = 2, 1 = 20, 2 = 20
3.2.5Числовой пример
Для демонстрации эффективности предлагаемого алгоритма управления представим результаты математического моделирования нелинейного объекта (3.62)-(3.64) с параметрами
= |
−35 0 |
1 0 |
, = 0 |
, = 1 |
, = |
|
0 |
, 0 = 1 , |
|||||||||||||||||||||||
|
−10 |
1 |
|
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
−24 0 |
0 0 |
|
|
|
|
13 |
|
1 |
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|||||||||||||||
|
|
0 |
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
−5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
1 |
|
|||||||
|
− |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
= |
, 1 |
= |
4 |
, 1 |
= |
6 , 2 |
= |
2 , 2 |
= 4 . |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|||
|
|
|
4 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
5 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−1 |
|
||||||
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
На рис. 3.6, 3.5 представлены результаты моделирования для различных частот возмущения, запаздывания и нелинейных функций ( ). Результаты моделирования демонстрируют эффектив-
ность алгоритма компенсации возмущающих воздействий для нелинейных объектов с запаздыванием в канале управления.