Курсовая работа: Математическая модель в пространстве состояний линейного стационарного объекта управления
Рис.32. Графики коэффициентов регулятора
обратной и прямой связи.
Рис.33. График возмущающего воздействия.
Рис.34. График вспомогательной вектор –
функции.
Рис.35. Графики фазовых координат.
Рис.36. График управления.
Рис.37. График возмущающего воздействия.
Рис.38. График вспомогательной вектор –
функции.
Рис.39. Графики фазовых координат.
Рис.40. График управления.
Выводы: По графикам фазовых координат при
различных воздействиях видно, что влияние возмущающего воздействия не
существенно и фазовые координаты устанавливаются в ноль. При этом видно, что
графики первой фазовой координаты при различных воздействиях мало отличаются
друг от друга, т.е. система отрабатывает любое возмущение.
Система задана в виде:
Матрицы заданы в пункте 5.1.1.
Весовые матрицы и имеют следующий вид:
, .
Начальные условия для заданной
системы .
Время слежения .
Задающее воздействие в
виде системы ДУ
Начальные условия для
воздействия:
.
Введем расширенный вектор
состояния и расширенные матрицы
,
,
.
Тогда новое описание
системы имеет вид:
с начальными условиями: .
Решением уравнения
Риккати будет матрица:
с н.у.
Тогда оптимальное
управление, находится по формуле:
Используя скрипт AKOR_slegenie_na_konech_interval_I_podxod, получили следующие результаты:
Рис.41. Графики решения уравнения Риккати.
Рис.42. Графики коэффициентов регулятора
обратной и прямой связи.
Рис.43. Графики фазовых координат.
Рис.44. График управления.
Выводы: На данном этапе была решена
задача АКОР-слежения. В качестве отслеживаемого воздействия была взята исходная
система, но с другими начальными условиями, поэтому графики фазовых координат
отличаются от заданных, но только на начальном участке движения.
Система задана в виде:
Матрицы заданы в пункте 5.1.1.
Весовые матрицы и имеют следующий вид:
, .
Начальные условия для заданной
системы .
Задающее воздействие
имеет вид:
, .
Время слежения
Введём вспомогательную
вектор-функцию , ДУ которой
определяется
,
,
НУ определяются из
соотношения
Зная закон изменения и , можно определить
управление:
.
Используя скрипт AKOR_slegenie_na_konech_interval_II_podxod, получили следующие результаты:
Рис.45. Графики решения уравнения Риккати.
Рис.46. График задающего воздействия.
Рис.47. Графики коэффициентов регулятора
обратной и прямой связи.
Рис.48. Графики фазовых координат.
Рис.49. График управления.
Выводы: На данном этапе была решена
задача построения линейного сервомеханизма. В качестве отслеживаемого
воздействия была задана экспоненциальная функция. Анализируя выше приведенные
графики, можно сказать, что все состояния заданной системы, особенно первая
фазовая координата, отслеживается с заданной точностью.
Пусть интервал времени является объединением
нескольких отрезков. Известно некоторое задающее воздействие заданное аналитическим
выражением, причем информация о задающем сигнале на следующем отрезке времени
поступает только в конце предыдущего. Таким образом, зная задающий сигнал
только на одном отрезке времени, мы будем синтезировать управление на этом
отрезке.
Разобьем весь интервал на
3 равных отрезка.
Данная задача похожа на
задачу отслеживания известного задающего воздействия, заданного аналитическим
выражением, но с некоторыми изменениями:
1. Поскольку в уравнение Риккати
относительно матрицы входят только
параметры системы и функционала качества, то решать его будем один раз на
первом отрезке, так как на остальных отрезках решение будет иметь тот же вид, но
будет смещено по времени:
2. Начальными условиями для
системы на каждом отрезке будет точка, в которую пришла система на предыдущем
отрезке:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 |