Розробка високоточних методів автоматичного керування рухомими об’єктами та технологічними процесами

Призначення. Для забезпечення робастності розроблені комбіновані методи керування з оцінкою невизначеностей. 

Галузь застосування. Завдяки простоті та високим показникам точності запропонованих методів очікується зацікавленість ряду підприємств, що пов’язані з робототехнікою, металообробкою, автоматичним керуванням озброєнням, у впровадженні розробок.

Переваги. Для забезпечення робастності найбільше поширення отримали системи зі змінною структурою (СЗС). СЗС мають високу ступінь робастності, але їм властивий ряд недоліків. Це погана завадозахищеність по відношенню до високочастотних завад, здатність збуджувати коливання пружних елементів, внесення до системи високочастотних коливань, що погіршують точність керування, відсутність робастності у зонах досягнення ліній переключення, підвищене енергоспоживання, знижена надійність, генерація акустичних шумів. Розроблені комбіновані методи керування з оцінкою невизначеностей забезпечують робастність без перелічених вище недоліків.

Техніко-економічний ефект. На відміну від прототипу (СЗС), системи, що розробляються, не мають перелічених вище недоліків. Це збільшує ресурс, надійність, точність роботи запропонованих систем керування відносно до відомих систем. Зменшує шуми, енергоспоживання. Все це дає суттєвий економічний ефект.

Опис. Ідея методу полягає у наступному. У динамічній системі всі невідомі зовнішні дії, дії, що пов’язані із нелінійностями, нестаціонарностями, параметричними невизначеностями динамічної моделі, об’єднуються в один вектор. Цей вектор ідентифікується динамічним фільтром (спостережником) та компенсується однією із складових закону керування, а за допомогою другої складової забезпечується керування повністю детермінованою лінійною стаціонарною системою, що залишилася. При цьому показники якості загальної нелінійної нестаціонарної невизначеної системи керування будуть описані показниками якості, що отримані для лінійних систем. Розроблені методи дозволяють синтезувати системи керування без детального знання динаміки об’єктів керування, яку у багатьох випадках складно, а у деяких випадках взагалі неможливо математично описати.

Детальніше…