Аналитическое конструирование оптимального регулятора системы управления деформируемым зеркалом

• Автор: Абрамян, Александр Андреевич
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 119 с. : ил.

ГЛАВА 1. Математическая модель объекта управления и постановка задачи оптимального управления
1.1 .Выбор механической и математических моделей объекта управления
1.2.Учет симметрии пластины. Схема Бубнова - Гадеркина
ГЛАВА 2.3адача об оптимальном управлении линейной пластиной при
наличии внешнего воздействия и отсутствии шума
2.1.0бщая постановка задачи
2.2.Асимптотически точные решения. Аналитическое конструирование
оптимального по точности регулятора
2.3.Оценка поступающего сигнала по показаниям конечного числа
датчиков
ГЛАВА 3. Пластина деформируемого зеркала в ждущем режиме
3.1.Постановка задачи
3.2.Аналогия между задачами управления системой, находящейся под угрозой и управлением пластиной, принимающей неизвестный
заранее сигнал
3.3.Устойчивость сетей под действием случайного шума
3.4.Стохастическая устойчивость сетей (систем)
3.5.Устойчивость при действии шума типа скачка
Глава 4.Управление упругой пластиной при наличии внешнего случайного
воздействия
4.1.Постановка задачи
4.2. Минимальная оценка
4.3. Управление толкателями
ГЛАВА 5.Примеры аналитического конструирования регулятора для управления пластиной
5.1. Аналитическое конструирование регулятора для управления
деформируемым зеркалом: стационарный случай
5.1.1 .Схема контура обратной связи пластины-зеркала
5.1.2. Преобразование сигнала в команды для толкателей
5.1.3. Алгоритм компенсации
5.1.4 Структура компенсатора
5.2.Управление пластиной деформируемым зеркалом: динамический
случай
Заключение
Литература
Приложение
Создание новой техники требует разработки адекватных методов для ее управления. Объектами управления (ОУ) могут быть живые организмы, коллективы людей, научно-производственные предприятия, производственные процессы, отдельные станки, машины и т.п.
В зависимости от типа объекта управления и задачи управления могут быть самыми различными: от самых простых систем регулирования,
поддерживающих неизменной какой-либо параметр объекта управления, например скорость полета самолета, до сложных, содержащих десятки управляющих вычислительных машин (УВМ), решающих задачи оптимального управления множеством процессов, например при создании образцов новой техники в научно-производственном предприятии.
При синтезе систем управления прежде всего возникает вопрос о нахождении наилучшего в том или ином смысле или оптимального управления объектом или процессом. Речь может идти, например, об оптимальности в смысле быстродействия, т.е. достижении цели за кратчайшее время или, например о достижении цели с минимальной ошибкой и т. д
В настоящее время, в связи с бурным развитием средств вычислительной техники, наиболее различные вычислительные методы
оптимизации, например методы динамического программирования, генетические алгоритмы, методы основанные на теории нейронных сетей. Методы оптимальной теории управления опираются на знание математической модели объекта и входящих в эту модель параметров. Оптимальный закон управления обычно существенно зависит от параметров задачи.
3.4.Стохастическая устойчивость сетей (систем).
Важное значение имеет проблема устойчивости сетей под действием нескольких случайных возмущений, имеющих разные параметры. В этом параграфе будут получены оценки устойчивости систем, описываемых системой уравнений ( 3.7) при действии таких шумов.
Для в, независимых от х рассматриваем (3.7) для случая <1=0.
Предполагаем, что случайные процессы - независимы для различных
Различные выборы распределений для и з, могут соответствовать
различным внешним случайным условиям.
Вводим функцию I//, в соответствии со следующим соотношением :
РтоЬ{^(1)> а для всех Г е [Г,, Т2 ]} = (//, (а, 7|, Т2) (3.11)
Следующее предположение имеет ключевую роль: предположим сначала, что:
^.(а,Г„Г2)> 0 (3.12)
для любого 1, а и Г,,Т2таких, что Г2 > Г, . Кроме того, мы предполагаем, что
для любого фиксированного т >0 такого , что £,[ > а для любого г е[г,/ + г]
выполняется:
Д(а,г,Г)-И Т ->оо (3.13)
Грубо говоря, это означает, что могут принимать любые сколь угодно Большие значения в пределах любых ограниченных периодов времени, с не