SINTEZ RELEYNYKh REGULYaTOROV AVTOKOLEBATEL'NYKh SISTEM UPRAVLENIYa NA OSNOVE OBUChAYuShchIKh PRIMEROV

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Рассматривается задача синтеза релейных регуляторов в составе автоколебательной системы с линейным объектом управления. Необходимо обеспечить наличие в системе автоколебаний с заданными параметрами и приблизить ее поведение к желаемому, определяемому набором законов изменения во времени выхода системы, выступающих в качестве обучающих примеров. Учитываются ограничения на структуру регулятора и требование к степени устойчивости автоколебаний. Получены соотношения и предложен основанный на их применении итерационный метод решения рассматриваемой задачи, позволяющий синтезировать релейные регуляторы с простой структурой. Приведены примеры реализации предложенного метода.

About the authors

V. A Mozzhechkov

Тульский государственный университет

Email: v.a.moz@yandex.ru
д-р техн. наук

References

  1. Цыпкин Я.З. Релейные автоматические системы. М.: Наука, 1974.
  2. Попов Е.П. Теория нелинейных систем автоматического регулирования и управления. М.: Наука, 1974.
  3. Atherton D.P. Nonlinear Control Engineering – Describing Function Analysis and Design. London: Van Nostrand Company Limited, 1975.
  4. Фалдин Н.В., Руднев С.А. Синтез релейных систем методом фазового годографа // Изв. Вузов. Приборостроение. 1982. № 7. С. 32–36.
  5. Фалдин Н.В. Релейные системы автоматического управления. Математические модели, динамические характеристики и анализ систем автоматического управления / Под ред. К.А. Пулкова, Н.Д. Егупова. М.: Изд-во МГТУ, 2004.
  6. Astrom K.J. Oscillations in systems with relay feedback. Adaptive Control, Filtering and Signal Processing / K.J. Astrom, G.C. Goodwin, P.R. Kumar. New York: Springer-Verlag, 1995.
  7. Astrom K.J., Hagglund T. Automatic tuning of simple regulators // 9th IFAC World Congress. Budapest, Hungary. 1984. P. 267–272.
  8. Boiko I. Discontinuous Control Systems. Boston: Birkhauser, 2009.
  9. Mozzhechkov V.A. Synthesis of simple relay controllers in self-oscillating control systems // Autom. Remote Control. 2022. V. 83. No. 9. P. 1393–1403.
  10. Varigonda S., Georgiou T.T. Dynamics of Relay Relaxation Oscillators // IEEE Trans. Autom. Control. 2001. V. 46. No. 1. P. 65–77.
  11. Han T., Wang G., Dong C. A Self-Oscillating Driving Circuit for Low-Q MEMS Vibratory Gyroscopes. // Micromachines. 2023. V. 14. No. 5. P. 1057–1072.
  12. Малетин А.Н., Хатанаевская М.А. Исследование фильтрующих свойств маятникового акселерометра, функционирующего в режиме автоколебаний // Авиакосмическое приборостроение. 2021. № 10. С. 3–12.
  13. Индейцев Д.А., Лобода О.С., Морозов Н.Ф. Автоколебательный режим нанорезонатора // Физическая мезомеханика. 2016. № 5. С. 23–28.
  14. Urasaki S., Yabuno H. Amplitude control for sensorless self-excited oscillation of cantilever based on a piezoelectric device // Nonlinear Dynamics. 2022. V. 108. P. 15–25.
  15. Красовский А.А. Синтез автоколебательных систем с приложением к ветроэнергетической установке нового класса // Изв. РАН. Теория и системы управления. 1996. № 2. С. 21–30.
  16. Aguilar L.T., Boiko I., Fridman L., Iriatte R. Generating Self-excited Oscillations for Underactuated Mechanical Systems via Two-Relay Controller // International Journal of Control. 2009. V. 82. No. 9. P. 1678–1691.
  17. Mozzhechkov V.A. Static Feedback Design in Linear Discrete-Time Control Systems Based on Training Examples // Autom. Remote Control. 2023. V. 84. No. 9. P. 1065–1074.
  18. Mozzhechkov V.A. Design of Simple-Structure Linear Controllers // Autom. Remote Control. 2003. V. 64. No. 1. P. 23–36.
  19. Мозжечков В.А. Простые структуры в задачах теории управления: формализация и синтез // Известия РАН. Теория и системы управления. 2022. № 3. С. 3–20.
  20. Syrmos V.L., Abdallah C.T., Dorato P., Grigoriadis K. Static output feedback – a survey // Automatica. 1997. V. 33. No. 2. P. 125–137.
  21. Филиппов А.Ф. Дифференциальные уравнения с разрывной правой частью. М.: Наука, 1985.
  22. Поляк Б.Т., Хлебников М.В., Рапопорт Л.Б. Математическая теория автоматического управления. М.: Леванд, 2019.
  23. Играмов Х.Д. Численное решение матричных уравнений. М.: Наука, 1984.
  24. Гилл Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация. М.: Мир, 1977.
  25. Поляк Б.Т. Введение в оптимизацию. М.: Наука, 1983.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences