Методичні вказівки

Постійну часу інтегрально-пропорційного регулятора у системі стабілізації та постійну часу пасивної диференцюючої ланки у слідкуючій системі слід прийняти рівною ( ).

При виконанні задачі для розрахунку перехідних і частотних характеристик систем автоматичного управління використовується пакет програм MATLAB.

Задача 4

Для електромеханічних системи, функціональні схеми яких показані на рис.6.2 і рис. 6.3, у відповідності зі своїм варіантом, обумовленим останньою та передостанньою цифрою шифру (див. табл.6.2 і табл. 6.3) потрібно виконати наступне.

1. Скласти матриці стану й управління, що описують систему в розімкнутому стані.

2. По отриманому матричному рівнянню системи в просторі станів записати оптимальний регулятор і матричне диференціальне рівняння Ріккаті.

3. Вважаючи, що в системі доступна для виміру з випадковою завадою лише вихідна координата, скласти рівняння для оптимального спостерігача типу фільтра Калмана-Бьюсі і записати вихідне матричне диференціальне рівняння Ріккаті.

4. Замалювати алгоритмічну схему оптимальної системи з спостерігаючим пристроєм.

Методичні вказівки

При виконанні задачі 4 рекомендується скористатися методами теорії оптимізації систем управління в часовій області. Варто пам'ятати, що для лінійної системи

мінімум критерію якості

доставляє лінійний регулятор

,

де

;

– рішення диференціального рівняння Ріккаті;

;

.

Якщо для виміру доступний лише вектор

,

то при формуванні управління використовується оцінка вектора стану системи , що одержується за допомогою спостерігаючого пристрою

,

де – матриця оптимальних коефіцієнтів підсилення фільтра Калмана-Бьюсі

– рішення диференціального рівняння Ріккаті

;

і – матриці інтенсивності шумів об'єкта і спостереження відповідно.

Список літератури Основна

1. Александров Є.Є., Голуб О.П., Кузнецов Б.І., Соляник В.П. Теорія автоматичного керування. – Харків. НТУ “ХПІ” т.№1, 1999. – 150 с.

2. Александров Є.Є., Голуб О.П., Кузнецов Б.І., Соляник В.П. Теорія автоматичного керування. – Харків. НТУ “ХПІ” т.№2, 2000 – 160 с.

3. Александров Є.Є., Голуб О.П., Кузнецов Б.І., Соляник В.П. Теорія автоматичного керування: – Харків. НТУ “ХПІ” т.№3, 2002. – 195 с.

4. Голуб О.П., Кузнецов Б.І., Соляник В.П. Системи керування електроприводами. – Навчальний посібник. ТОВ “Лебідь” Донецьк, 2001. – 272 с.

5. Голуб О.П., Кузнецов Б.І., Соляник В.П. Системи керування електроприводами. Навч. посібник. – Київ. НМК ВО, 1992. – 349с.

6. Кузнецов Б.І., Богаєнко І.М., Рюмшин М.О. Оптимальні системи керування електроприводами. Навчальний посібник. Київ. Вища шк., 1996. – 210с.

7. Рева О.О. Чаусов А.О. Голуб О.П., Кузнецов Б.І., Соляник В.П. Системи керування електроприводами. Оптимальне керування. Навчальний посібник. – Київ. УМК ВО. 1999. – 168 с.

8. Александров Є.Є., Богаєнко І.М., Кузнецов Б.І. Параметричний синтез систем стабілізації танкового озброєння. – Київ: Техніка, 1997. 112 с.