Главная > Теория автоматического управления > Оптимальные и адаптивные системы
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

ЧАСТЬ ВТОРАЯ. АДАПТИВНЫЕ (САМОНАСТРАИВАЮЩИЕСЯ) СИСТЕМЫ

Построение управления при неопределенных параметрах объекта всегда являлось одной из центральных проблем теории автоматического управления. Если обратиться к истории, то можно заметить, что уже критерий Найквиста, установленный в 1932 г., явился методом исследования устойчивости систем, параметры которых неизвестны, а известны лишь частотные характеристики разомкнутой системы, получаемые экспериментально. В последующие годы (1939—1965) были разработаны теории систем с большими коэффициентами усиления [6.1], систем с переменной структурой [6.2], инвариантных систем [6.3], которые позволяют уменьшить влияние изменений параметров объектов и неконтролируемых внешних возмущений. Однако поскольку эти системы основаны на повышении (в явной или неявной формах) коэффициента усиления разомкнутой цепи, это требует учета «малых» постоянных времени, нелинейных факторов, запаздывания. В противном случае нарушается устойчивость системы. Таким образом, без увеличения данных об объекте не удается существенно повысить коэффициент усиления.

Это приводит к необходимости построения регуляторов, параметры которых изменяются (приспосабливаются, адаптируются) так, чтобы при изменяющихся параметрах объекта точность и качество системы оставались неизменными. Системы с такими регуляторами были названы самонастраивающимися [6.4], адаптивными [6.5], самоорганизующимися [6.6]. Здесь следует отметить, что в отличие от теории оптимального управления терминология в этих системах пока не установилась, и поэтому термины «адаптация», «настройка» далее используются как синонимы.

За последние три десятилетия разработано много способов и методов синтеза адаптивных регуляторов. Им посвящено большое количество публикаций и, в частности, книги , в которых подводятся итоги развития теории адаптивного управления.

Ниже в этой части книги, состоящей, как и первая часть, из пяти глав, приводятся методы синтеза, предназначенные для проектирования адаптивных систем.

Вначале (в главе 6) вводятся основные понятия адаптивного управления и выделяются два класса систем: параметрически-адаптивные и функционально-адаптивные.

Формулируется задача синтеза адаптивных регуляторов и указываются этапы ее решения.

Седьмая глава посвящена экстремальным системам. Получены алгоритмы управления безынерционными объектами, статические характеристики которых имеют экстремум. Даны условия сходимости процесса поиска экстремума при помехах в измерении выходов объекта.

В восьмой главе рассматриваются системы с моделью. Вначале излагаются методы идентификации (методы определения параметров объекта) с использованием настраиваемых моделей, а затем приводятся методы адаптивного управления системы, желаемое движение которых задается эталонной моделью. Показана сходимость процессов идентификации и адаптации при измеряемых внешних возмущениях.

В девятой главе излагаются методы определения параметров объектов, необходимые для синтеза регуляторов.

В десятой главе приводятся процедуры синтеза адаптивных регуляторов. Получены условия, при которых эти регуляторы обеспечивают устойчивость и заданную точность регулирования при случайных либо неопределенных внешних возмущениях.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление