Синтез нелинейных селективно-инвариантных систем управления на основе квазилинейных моделей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Разработан оригинальный аналитический метод синтеза селективно-инвариантных систем управления нелинейными объектами с дифференцируемыми нелинейностями. Задача синтеза решается с применением метода синтеза нелинейных систем управления на основе квазилинейной модели нелинейных объектов и принципа внутренних моделей внешних воздействий с учетом требований к относительному порядку устройства управления и быстродействию синтезируемой системы. Параметры нелинейного устройства управления определяются решением системы линейных алгебраических уравнений. Предложенный метод может применяться для синтеза систем управления нелинейными объектами различного назначения, работающими в условиях регулярных внешних воздействий известной формы.

Об авторах

А. Р Гайдук

Институт радиотехнических систем и управления Южного федерального университета

Автор, ответственный за переписку.
Email: gaiduk_2003@mail.ru
Таганрог

Список литературы

  1. Аполонский В.В., Копылова Л.Г., Тарарыкин С.В. Разработка и исследование селективно-инвариантных электромеханических систем с адаптацией регуляторов к изменениям уровня скорости // Известия РАН. Теория и системы управления. 2020. № 5. С. 28-43.
  2. Тихомирова И.А., Копылова Л.Г., Тарарыкин С.В. Адаптивное селективно-инвариантное управление следящими электроприводами с упругими кинематическими передачами / Вестник ИГЭУ. 2021. Вып. 4. C. 57-64.
  3. Обухова Е.Н. Применение метода интегральной адаптации для синтеза адаптивных законов управления пневмоприводом в условиях гармонического возмущения // Известия ЮФУ. Технические науки. 2020. № 4(214). С. 200-211.
  4. Синицын А.С. Нелинейный синтез астатической системы управления гидравлической подвеской автомобиля. Сборник научных трудов IX Всероссийской научной конференции "Системный анализ и прикладная синергетика" / Южный федеральный университет. 2019. № 9. С. 155-165.
  5. Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю., Гуренко Б.В. Алгоритмы терминального управления подвижными объектами мультикоптерного типа // Мехатроника, автоматизация и управление. 2019. Т. 20. № 1. С. 44-51. https://doi.org/10.17587/mau.20.44-51
  6. Neydorf R.A., Gaiduk A.R., Kudinov N.V., Dolgov V.V. Application of Quasilinear and CGA Models for Design Significantly Nonlinear Control Systems // Journal of Physics: Conference Series (JPC), E3S Web of Conferences, 2020, 224, 01015, https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=7004121894
  7. Кулебакин В.С. Операторное K(D)-изображение функций и его практическое применение // Труды ВВИА им. Жуковского. 1958. Вып. 695.
  8. Уонэм М. Линейные многомерные системы управления: Геометрический подход. М.: Наука, 1980. 376 с.
  9. Надеждин П.В. Получение фильтров Колмогорова-Винера на основе принципа селективной инвариантности / Теория инвариантности, теория чувствительности и их применения. VI Всесоюзное совещание. (Тезисы докладов). М.: ИПУ, 1982. С. 37-38.
  10. Gaiduk A.R. Invariance Attainability Conditions for Power Plant Control Systems // Autom. Remote Control. 2006. V. 67. No. 5. P. 759-766.
  11. Гайдук А.Р. Синтез селективно инвариантных систем управления // Вестник ИГЭУ. Иваново: Изд-во ИГЭУ. 2017. № 1. С. 46-55.
  12. Ushakov A.V. Modal Estimation of Process Quality in Multidimensional Systems with External Finite-Dimensional Excitation // Autom. Remote Control. 1993. V. 53. No. 11. P. 1712-1721.
  13. Бобцов А.А., Никифоров В.О., Пыркин А.А., Слита О.В., Ушаков А.В. Методы адаптивного и робастного управления нелинейными объектами в приборостроении: учебное пособие для высших учебных заведений. СПб: НИУ ИТМО, 2013. 277 c. ISBN 978-5-7577-0428-9
  14. Isidori A. Lectures in Feedback Design for Multivariable Systems. Advanced Textbook in Control and Signal Processing. London, Springer, 2016. 414 p.
  15. Krsti'c M., Kanellakopoulos I., Kokotovi'c P.V. Nonlinear and Adaptive Control Design. New York: Wiley, 1995. 564 p. ISBN 0-471-12732-9
  16. Yang Y., Zhang H.H., Voyles R.M. Rotary Inverted Pendulum System Tracking and Stability Control Based on Input-output Feedback Linearization and PSO-optimization Fractional Order PID Controller // Automatic Control, Mechatronics and Industrial Engineering, London, Taylor & Francis Group. 2019, pp. 79-84. ISBN 978-1-138-60427-813
  17. Gerasimov D.N., Liu L., Nikiforov V.O. Adaptive Backstepping Control with Fast Parametric Convergence for a Class of Nonlinear Systems // 18th European Control Conference (ECC), 2019, pp. 3432-3437. https://doi.org/10.23919/ECC.2019.8795898
  18. Furtat I.B., Tupichin E.A. Modified Backstepping Algorithm for Nonlinear Systems // Autom. Remote Control. 2016. V. 77. No. 9. P. 1567-1578.
  19. Madeira D. de S., Adamy J. Feedback Control of Nonlinear Systems Using Passivity Indices // Proc. IEEE Conference on Control Applications, Sydney, Australia. 2015, pp. 263-268.
  20. Gaiduk A.R. Analytic Synthesis of Controls for Nonlinear Objects in One Class // Autom. Remote Control. 1993. V. 54. No. 2. P. 227-237.
  21. Gaiduk A.R. A Polynomial Design for Nonlinear Control Systems // Autom. Remote Control. 2003. V. 64. No. 10. P. 1638-1642.
  22. Гайдук А.Р. Теория и методы аналитического синтеза систем автоматического управления (полиномиальный подход). М.: Физматлит, 2012. 360 с.
  23. Gaiduk A.R., Stojkovi'c N.M. Analytical Design of Quasilinear Control Systems // FACTA UNIVERSITATIS. Series: Automatic Control and Robotics. 2014. V. 13. No. 2. P. 73-84.
  24. Барбашин Е.А. Функции Ляпунова. М.: Наука, 1970. 240 с.
  25. Ким Д.П. Теория автоматического управления. Т. 1. Линейные системы. М.: Физматлит, 2007. 312 с. 26.
  26. Gaiduk A.R. Feedback Selection in Control System of Minimum Complexity // Autom. Remote Control. 1990. V. 51. No. 5. P. 593-600.
  27. Гайдук А.Р. Оценивание воздействий и инвариантность // АиТ. 1984. № 3. С. 20-29.
  28. Гайдук А.Р. Непрерывные и дискретные динамические системы. М.: УМ и ИЦ "Учебная литература", 2004. 252 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023