Разработка и сравнительное исследование адаптивных систем управления электроприводами с упругими и нелинейными свойствами

• Автор: Нгуен Кьем Чьен
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 221 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЩИЙ ПОДХОД К ПОСТРОЕНИЮ НЕПРЯМЫХ АДАПТИВНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫМИ НЕСТАЦИОНАРНЫМИ ОБЪЕКТАМИ С МАЖОРИРУЮЩИМИ ФУНКЦИЯМИ

1.1. Предварительные замечания

1.1.1. Беспоисковый конечномерный непрерывный детерминистский подход

1.1.2. Укрупненная классификация беспоисковых адаптивных систем

1.1.3. Современное состояние беспоисковых адаптивных систем

1.2. Математические модели нелинейных нестационарных объектов и постановка задач адаптивного управления

1.3. Системы адаптивной идентификации с алгоритмами параметрической настройки

1.3.1. Полные системы адаптивной идентификации с алгоритмами параметрической настройки и мажорирующими функциями
1.3.2. Упрощенные системы адаптивной идентификации с алгоритмами параметрической настройки и мажорирующими функциями роста старших степеней
1.4. Непрямые адаптивные системы с параметрически настраиваемыми моделями для управления линейными стационарными объектами
1.5. Адаптивные системы непрямого управления нелинейными нестационарными объектами общего вида с алгоритмами параметрической настройки и мажорирующими функциями
1.5.1. Полная структура с непрямым адаптивным управлением и алгоритмами параметрической настройки с мажорирующими функциями

1.5.2. Упрощенная структура с непрямым адаптивным управлением и алгоритмами параметрической настройки с мажорирующими функциями
1.6. Выводы по первой главе
2. НЕПРЯМЫЕ АДАПТИВНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫМИ НЕСТАЦИОНАРНЫМИ ОБЪЕКТАМИ ПЕРВОГО И ВТОРОГО ПОРЯДКОВ С ПАРАМЕТРИЧЕСКИ НАСТРАИВАЕМЫМИ МОДЕЛЯМИ
2.1. Разработка систем адаптивной идентификации и непрямых адаптивных систем с алгоритмами параметрической настройки для управления нелинейными нестационарными объектами первого порядка
2.1.1. Разработка системы адаптивной идентификации с алгоритмами параметрической настройки для нелинейных нестационарных объектов первого порядка
2.1.2. Разработка непрямых адаптивных систем с алгоритмами параметрической настройки для управления нелинейными нестационарными объектами первого порядка
2.2. Разработка систем адаптивной идентификации и непрямых адаптивных систем с алгоритмами параметрической настройки для управления нелинейными нестационарными объектами второго порядка
2.2.1. Разработка системы адаптивной идентификации с алгоритмами параметрической настройки для нелинейных нестационарных объектов второго порядка
2.2.2. Разработка непрямых адаптивных систем с алгоритмами параметрической настройки для управления нелинейными нестационарными объектами второго порядка
2.3. Выводы по второй главе

3. РАЗРАБОТКА И СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ АДАПТИВНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ ПОСТОЯННОГО ТОКА С УПРУГИМИ И НЕЛИНЕЙНЫМИ СВОЙСТВАМИ
3.1. Математические модели электропривода постоянного тока с упругими и нелинейными свойствами и подчиненным управлением
3.1.1. Типовая следящая система с подчиненным управлением
и электроприводом постоянного тока с упругими и нелинейными
свойствами
3.1.1.1. Расчет трехконтурной электромеханической следящей системы
3.1.1.2. Расчет двухконтурной электромеханической следящей системы
3.1.2. Идентификатор состояния (наблюдатель) электропривода постоянного тока с упругими и нелинейными свойствами
3.1.3. Эталонная модель электропривода постоянного тока с упругими и нелинейными свойствами
3.1.4. Исследование характеристик следящей системы с жестким и упругим объектом, с постоянными параметрами и подчиненным управлением
3.2. Разработка и исследование адаптивных систем управления электроприводом постоянного тока с упругими и нелинейными свойствами и мажорирующими функциями
3.2.1. Базовые структуры прямых адаптивных систем с эталонной моделью и мажорирующими функциями для управления нелинейными нестационарными объектами
3.2.2. Прямое адаптивное управление с параметрической настройкой и мажорирующими функциями для электропривода постоянного тока с упругими и нелинейными свойствами
3.2.3. Непрямое адаптивное управление с параметрически на-

Тогда упрощенная структура системы адаптивной идентификации нелинейного нестационарного объекта общего вида (1.3) с матрицами (1.19), (1.20) будет состоять из уравнения настраиваемой модели
х = Амх + К А(/)сИаё{/Рг (хг)}? х + Кв(/)и°(/) (1.26)
с уравнениями настройки матриц параметров вида
кА(о = -гАр£хт{/рг(хг)}Г -лака(0;|
Кв(0 --ГвРеи0т -ЛВКВ(£), £ = х-х,
где diag{fPr (хг)}" = diag{fp (х,), /Р2 (х2), ’/рп(хп)) ~ Диагональная
функциональная матрица порядка п, составленная из мажорирующих функций роста старших степеней роста рг различных по каждой из переменных состояния хг,г -,п ГА,ЛА,ГВ, Лв - положительно определенные матрицы коэффициентов усиления алгоритмов идентификации.
В точности также может быть построена система адаптивной идентификации с мажорирующими функциями роста старших степеней, одинаковых по всем переменным хг. Для этого в уравнения (1.26), (1.27) подставляются функции /р(хг), где р - тах(рг), г-,п. Тогда упрощенная структура системы
адаптивной идентификации нелинейного нестационарного объекта общего вида с матрицами (1.19), (1.20) будет состоять из уравнения настраиваемой модели
х = Амх + К А (0{/р (хг)}? X + Кв(0ч°(0
с уравнениями настройки матриц параметров вида
КА(0 = -ГАРехт£/гая{/р(хг)}” - АаКа(0;
Кв(0 = -ГВР£и°Т -ЛВКВ(?), £ = х-х,
Исследования свойств диссипативности адаптивных систем идентификации с мажорирующими функциями (1.24), (1.25) или (1.26), (1.27) могут быть проведены так же, как это было сделано выше для адаптивных систем идентификации классов линейных объектов (см. (1.14), (1.15)).