Управление (стр. 6 из 6)
,где
—оценка вектора состояния;k—некоторый переменный коэффициент.Другими словами, необходимо получить корректирующее воздействие
,которое компенсирует все случайные возмущения, вызывающие отклонения от оптимального режима
или от траектории объекта, вычисленной согласно первичной оптимизации, пренебрегающей этим возмущением.На рис. 9 показана возможная схема адаптивной (приспосабливающейся) системы управления, в которой экстремум цели управления Е(t) модифицируется под влиянием наблюдения действительных управляющих воздействий u(t) и вектора состояния х(t). Эта схема представляет собой двухконтурную систему управления.
Рис. 9. Адаптивная (приспосабливающаяся) САУ
Конечно, этот косвенный метод решения проблемы управления в принципе менее совершенен, чем метод непосредственного измерения разности между оптимальным показателем цели управления Е0 и его реальным показателем Едейств согласно алгоритму (1). Но этот алгоритм, как отмечалось ранее, не реализуем в техническом отношении.
Поясним этапы первичной и вторичной оптимизации на примере системы управления самолетом. Этап первичной оптимизации связан с необходимостью получения максимальной точности вывода самолета на оптимальную траекторию при условии минимальной затраты топлива.
Этап вторичной оптимизации, согласно выражению вектора ошибки (14), необходим для достижения заданного конечного состояния в определенный момент (согласно оптимальной траектории, вычисленной на первом этапе оптимизации). Но это—траектория, вдоль которой полет самолета не осуществим из-за различных возмущений, действующих на самолет в полете. Эти возмущения, отклоняющие самолет от оптимальной траектории, необходимо компенсировать.
Отметим, что если бы величину одного из функционалов, например показателя цели управления Е можно было ограничить затратами на энергетику, расходуемыми рулями управления самолетом, то зависимости второго этапа оптимизации от первого не существовало бы и отпала бы проблема одновременной оптимизации двух взаимозависимых функционалов. Но на самом деле функционал Е, а также функционал Qx зависящий от отработки САУ оптимальной траектории и тоже требующий затрат на энергетику, т. е. формирования корректирующего воздействия v(t), взаимосвязаны.
Список используемой литературы:
1. В. В. Солодовников, В. Н. Плотников, А. В. Яковлев. Теория автоматического управления техническими системами. М.: МГТУ,1993. – 492 с., ил.
2. Основы автоматического управления. Под ред. В. С. Пугачёва
М.: Наука, 1968.
3. П. В. Куропаткин. Теория автоматического управления. М.: «Высшая школа», 1973 г. – 528с., ил.
4. А. А. Ерофеев. Теория автоматического управления. СПб.: Политехника, 1998. – 295 с.: ил.
[1] Активной является САР, содержащая источник (источники) энергии.