![]() КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Обмеження фазових координат і керувань
Постановка й класифікація задач оптимізації Під час розробки автоматичних систем насамперед ставиться задача виконання функціонального призначення системи, що визначається метою керування. Більш складною є задача розробки системи з найкращими показниками якості – оптимальної системи. Оцінку досяжності мети у процесі керування об’єктом, яка подана у формалізованому вигляді, називають критерієм оптимальності або цільовою функцією. Розробка оптимальної системи - це задача синтезу або задача оптимізації. Розв’язання цієї задачі починають з її постановки, яка містить опис заданих реальних елементів системи математичними співвідношеннями (складення математичної моделі системи), визначення існуючих обмежень для координат системи й аналіз характеристики сигналів зовнішніх впливів, а також складення математичного виразу заданого критерію якості. Далі задачу розв’язують відповідними математичними методами, у результаті чого знаходять функцію керування за умови мінімуму чи максимуму показника якості, що визначає оптимальний режим роботи об’єкта. Об’єкт керування можна подати у вигляді, що наведений на рис. 10.1. Величини u1(t), …, um(t) зручно вважати координатами деякого вектора u = (u1, u2, …um) у m-мірному просторі керування. Вектор u називають вектором керування або керуванням.
Під час розробки оптимальних систем автоматичного керування необхідно враховувати різні обмеження, що накладають на координати і показники якості процесу. Усі обмеження координат і керувань можна розділити на два типи: природні та умовні. Природні обмеження фазових координат обумовлені принципом роботи об’єкта. Наприклад, частота обертання асинхронного електродвигуна не може бути більшою за синхронну частоту; вихідні сигнали підсилювача обмежені через явище насичення і т.д. Умовні обмеження координат уводять свідомо. Наприклад, величину струму якоря електродвигуна постійного струму обмежують умовами нормальної комутації на колекторі, нагрівом струмопровідних частин, граничною температурою ізоляції обмоток. Наявність умовних обмежень координат звичайно обумовлює введення обмежень на керування. Іншими словами, вектори u (t) і y (t) можуть змінюватись лише у деякій зоні, що допускається: u (t)
У загальному випадку область керування може мати геометрично більш складний характер, оскільки через конструкцію об’єкта між керуючими параметрами ui можуть існувати зв’язки, що виражаються рівняннями вигляду:
Для технічних систем особливо важливим і характерним є випадок замкнутої множини Gu, тобто випадок, коли точка може знаходитись не тільки всередині цієї множини, а і на її межі.
Функція u(t) при t0 £ t £ t1 називається кусково-безперервною, якщо складається зі скінченної кількості безперервних кусків, тобто є безперервною для всіх моментів часу t, за винятком лише скінченної кількості цих моментів, де функція u(t) може мати розрив першого роду (рис. 10.3). Кусково-безперервні керування дозволяють отримати для достатньо широкого класу прикладів точний математичний розв’язок оптимальної задачі та є достатньо наочними і зручними для технічної реалізації.
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 333; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |