ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

05-038-01

Наименование проекта

Робастная система управления

Назначение

Системы автоматического управления, параметры которых - неизвестным образом меняющиеся в известных диапазонах величины.

Рекомендуемая область применения

Системы автоматического управления гидромелиоративными сооружениями, движущимися объектами (летательными аппаратами, судами, транспортными и манипуляционными роботами и т. п.).

Описание

Результат выполнения научной работы.

Рассматривается объект управления (ОУ), описываемый уравнениями:

, , (1)

где - вектор состояния, (n - m = 1) - вектор выхода; - внешнее затухающее возмущение; , и - матрицы и вектор заданного размера; причём структура и задана следующим образом:

, , (2)

для известных гурвицевой матрицы и вектора при , - неизвестным образом меняющихся в известных диапазонах векторной и скалярной функции.

Формируется обобщённый выход (ОВ):

, , (3)

где - числовой вектор, такой, что полином - гурвицев степени (n-1) с положительными коэффициентами.

В задаче стабилизации используется неявная эталонная модель, в установившемся режиме имеющая вид:

, , (4)

где - желаемое поведение объекта, - задающее воздействие.

Применяется робастный регулятор (РР), синтезированный в виде:

(5)

g1<>2<>3<>

Можно показать, что в системе (1), (3), (4) обеспечивается выполнение целевого условия

(6)

Система (1), (3), (4) представлена на рисунке


где 1, 5, 8 - сумматоры,
2, 4 - умножители

3 - дискриминатор знака


6 - блок нахождения модуля

"скалярная связь,

_векторная связь,


7 - блок нелинейного степенного преобразования

Прототипом рассматриваемого изобретения является самонастраивающаяся система управления (авторское свидетельство СССР № 101940, клg05b13/02, 1985), недостатком которой является ограниченность функциональных возможностей, связанная с потерей работоспособности в случае управления нестационарными объектами.

Отметим, что предложенная система за счет введения в структуру робастного регулятора слагаемого обладает лучшим качеством управления, по сравнению с робастной системой управления (патент РФ № 2156993, клg05b13/02, 2000 г.).

Отличие рассматриваемой робастной системы от известных теоретических разработок заключается в том, что структура регулятора не содержит процедуры деления временных функций и, следовательно, не требует введения дополнительных «страхующих» элементов, исключающих деления на нуль.

Преимущества перед известными аналогами

Сохранение устойчивости и качества управления при параметрических вариациях математической модели объекта.

Стадия освоения

Способ (метод) проверен в лабораторных условиях

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Повышение устойчивости управляемой системы на 10%.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

04.10.2001

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)