20. Задачи динамической стабилизации и варианты ее решения в ИУС.

 

В системах динамической стабилизации цель управления заключается в том, чтобы управляемые параметры отклонялись как можно меньше от желаемого результата.

 

Принципы построения систем динамической стабилизации:

1) Принцип обратной связи. Он заключается в том, чтобы все системы динамической стабилизации были построены на основе отрицательной обратной связи (ООС).

e(t) – ошибка.                                         

Если разность ∆ U(t)положительна, то управление отрицательно

Если разность ∆ U(t)отрицательна, то управление положительно

2) Устойчивость системы, т.е. система должна быть устойчивой, то есть при  колебания затухают.

3) Минимизация некоторого критерия.

Виды минимизируемых критериев для систем динамической стабилизации.

1. - с ограничением отражает динамические свойства (например, синусоиды разных амплитуд).

 

2.

 

3.

 

4. Для многих объектов существенен не только минимум, но и цена результата, которая считается с затратами энергии.

 - минимум ошибки при небольших затратах энергии (β в диапазоне от 0 до 1)

5. Если задающее воздействие меняется, то используется критерий обобщенной работы:

            Далее должен быть найден min критерия по управлению.

Структурная схема двухконтурной системы управления.

 

(j)

                                                      

                 …                          …

задание

                                            

 

F(u,е)

Yj

   

 

 

 

                       корректировка                             

(J)

 

 

 

 

Простейший вид F(u,e) – (динамические характеристики объекта) – ПИД-регулятор.

Математическая реализация ПИД – регулятора выглядит следующим образом: