| |
| Е. Л. Еремин, д-p техн. наук, проф., Тихоокеанский государственный университет, Н. В. Кван, аспиpант, Н. П. Семичевская, канд. техн. наук, доц. Амурский государственный университет ereminel@mail.ru, kvannv@mail.ru
Робастное управление нелинейными объектами с наблюдателем полного порядка и быстродействующей эталонной моделью*
Рассматривается итерационная процедура синтеза алгоритмов следящих систем управления с неявной эталонной моделью и стационарным наблюдателем переменных состояния одного класса нелинейных объектов с запаздыванием.
Ключевые слова: быстрая явно-неявная эталонная модель, нелинейный объект, робастная система управления, имитационное моделирование
*Работа выполнена при финансовой поддержке АВЦП "Развитие научного потенциала высшей школы" в рамках проекта "Адаптивные и робастные системы управления сложными динамическими с запаздыванием" (регистрационный номер: 2.1.2/373).
Стр. 2 – 6
Eremin E. L., Kvan N. V., Semichevskaya N. P. Robast Control of Nonlinear Object with High-Speed Obvious-Implicit Standard Model
Syntheses robust algorithms for control is presented in article for system with high-speed obvious-implicit standard model. In the course of simulation modeling is shown that possible without loss quality operating the system to go to system with tacit by standard model that allows to simplify her(its) technical realization.
Keywords: high-speed obvious-implicit standard model, nonlinear objekt, robust algorithms for control, simulation modeling
|
| М. М. Стебулянин, канд. техн. наук, доц.,
Московский государственный технологический университет "Станкин" mmsteb@rambler.ru
Алгоритм асимптотической стабилизации в целом интервальных квадратичных систем с неограниченным управлением
Теоретически обоснован алгоритм стабилизации в нуле произвольной квадратичной системы с интервальностью параметров. Алгоритм основан исключительно на элементарной алгебре и ориентирован на "автоматическое" решение задач стабилизации движения механических систем в условиях частичной неопределенности. Синтез управляющих воздействий проводится в классе гладких функций без учета возможных амплитудных ограничений.
Ключевые слова: стабилизация, управление, алгоритм, функция Ляпунова, интервальная неопределенность, форма переменных
Стр. 7 – 13
Stebulyanin M. M. Algorithm of Asymptotic General Stabilization of Iinterval Quadratic Systems with Unlimited Control
In the article the algorithm for stabilization in zero-point of an arbitrary quadratic system with interval parameters is theoretically substantiated. The algorithm is based entirely on elementary algebra and is focused on the automatic solution motion stabilization problems of mechanical systems in conditions of partial ambiguity. Synthesis of control actions carried out in the class of smooth functions without taking possible amplitude restrictions into account.
Keywords: stabilization, control, algorithm, Lyapunov function, interval uncertainty, the variable form
Содержание
|
| МЕХАТРОННЫЕ АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ:
КОНТРОЛЬ, ИДЕНТИФИКАЦИЯ, УПРАВЛЕНИЕ
(65 лет кафедре "Системы управления и информатика" СПбГУИТМО)
Стр. 14
А. А. Бобцов, В. В. Гpигоpьев, А. В. Ушаков
Содержание
С. В. Арановский, науч. сотр., В. М. Бардов, студент, Санкт-Петербургский университет информационных технологий, механики и оптики rhnd@mail.ru
Алгоритм идентификации параметров системы "двигатель—двухмассовый механизм"*
Рассматривается проблема идентификации параметров системы "двигатель — двухмассовый механизм" при известной структуре объекта и неизвестных параметрах передаточной функции. Идентификация проводится по результатам эксперимента на готовой к работе установке. Предложенный подход использует измерения только выходной переменной, не требует информации о медианных значениях параметров, не накладывает ограничений на дрейф параметров и позволяет получить высокую скорость оцевивания параметров. Приводится пример, иллюстрирующий основные шаги предложенного алгоритма, а также результаты математического моделирования, иллюстрирующие работоспособность рассматриваемого подхода.
Ключевые слова: двигатель, двухмассовый механизм, идентификация, адаптивный идентификатор, метод наименьших квадратов
*Работа выполнена при поддержке гранта Правительства Санкт-Петербурга для студентов и аспирантов и гранта РФФИ № 09-08-00139-а
Стр. 15 – 18
Aranovskiy S. V., Bardov V. M. The Motor Leads two Masses Equipment System's Parameters Identification Algorithm
This paper is dedicated to the problem of the identification of the motor with two masses equipment system's parameters in the condition of system structure is known but the transfer function parameters are not. The identification is based on the experimental results derived from the workable plant. Suggested approach uses only output data measurements and doesn't demand median parameters information or any parameter's drift limitation; furthermore the high speed estimation is achieved. There's an example where the main steps of the algorithm are demonstrated as well as the mathematical modeling results show the efficiency of the proposed approach.
Keywords: motor, two masses gear, identification, adaptive identifier, LSQ method
Содержание
|
Н. А. Дударенко, канд. техн. наук, доц., М. В. Полякова, аспирант, А. В. Ушаков, д-р техн. наук, проф., Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики Dudarenko@yandex.ru
Алгебраическая постановка задачи контроля системного вырождения сложных технических систем
Рассматривается проблема контроля системного вырождения сложных технических систем в алгебраической постановке. Поставленная задача решается количественно с помощью функционалов вырождения, сконструированных на спектре сингулярных чисел критериальных матриц. Представлены методы конструирования критериальных матриц сложной технической системы.
Ключевые слова: технические системы, вырожденные системы, оценка вырождения, качественные показатели вырождения, сингулярные значения, критериальные матрицы
Стр. 18 – 22
Dudarenko N. A., Polyakova M. V., Ushakov A. V. Estimation of a System's Degeneration of Technical Systems: Algebraic Problem Definition
In this note is concerned the problem of estimation of a system's degeneration of technical systems. Problem is solved with algebraic problem definition by performance indexes of degeneration, constructed with singular values of criterion matrixes of technical system. There are methods of forming of criterion matrixes.
Keywords: technical system, system's degeneration, estimation of degeneration, performance indexes of degeneration, singular value, criterial matrix
Содержание
A.А. Бобцов, д-p техн. наук, декан,
С. В. Быстров, канд. техн. наук, доц.,
В. В. Григорьев, д-p техн. наук, зав. каф., М. М. Мотылькова, аспирант, мл. науч. сотр., Е. Ю. Pабыш, аспирант,
B. Ю. Pюхин, канд. техн. наук, доц.,
Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики (СПбГУИТМО), О. К. Мансурова, канд. техн. наук, доц. Санкт-Петербургский Севеpо-Западный заочный технический университет bobtsov@mail.itmo.ru
Синтез статических регуляторов
в дискретных системах с периодически изменяющимися коэффициентами методами модального управления*
Описана разработанная на основе метода эталонной модели для дискретных динамических систем с периодически изменяющимися коэффициентами процедура синтеза модальных управлений на основе решения периодических матричных уравнений типа Сильвестра, обеспечивающих управления в замкнутой системе с требуемыми показателями качества переходных процессов.
Ключевые слова: системный анализ и синтез, управление в технических системах, дискретные системы
*Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 09-08-00857-а.
Стр. 23 – 28
Bobtsov A. A., Bystrov S. V., Grigoriev V. V., Motylkova M. M., Rabysh E. Y., Ryuhin V. Y., Mansurova O. K. Synthesis of Modal Controls for the Design of Static Controllers for Time-Varying Discrete Systems
In this article, on the basis of the reference model for time-varying discrete systems is given the procedure for the
synthesis of modal controls.
Keywords: system analysis and synthesis, the control of technical systems, discrete systems
Содержание
|
С. А. Колюбин, студент, А. А. Пыркин, аспирант, Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики a.pyrkin@gmail.com
Адаптивное управление маятником с инерционным маховиком
Обсуждается разработка алгоритмов адаптивного управления мехатронной системой, представляющей собой однозвенный маятник с инерционным маховиком. Полученная гибридная система управления позволяет стабилизировать маятник в перевернутом положении в условиях полной параметрической неопределенности объекта управления и ограниченного по модулю управления. Главной особенностью по сравнению с известными аналогами является то, что адаптивная настройка регулятора проводится в режиме "он-лайн" без предварительной идентификации неизвестных параметров объекта управления.
Ключевые слова: мехатронные системы, маятник с инерционным маховиком, параметрическая неопределенность, гибридная система управления, адаптивное управление, идентификация, метод скоростного градиента, модальное управление
*Работа поддержана грантом РФФИ (проект № 09-08-00139).
Стр. 28 – 32
Kolyubin S. A., Pyrkin A. A. Adaptive Control of a Reaction Wheel Pendulum
In paper, adaptive controller of a reaction wheel pendulum is proposed. Obtained hybrid control system allows to stabilize a pendulum at the top unstable position in conditions of full parametric uncertainty and constrained control. In contrast to other approaches, this algorithm has adaptive adjusting of controller's parameters in "on-line" mode without any preliminary identification procedure.
Keywords: mechatronics systems, reaction wheel pendulum, parametric uncertainty, hybrid control system, adaptive control, identification, speed gradient approach, modal control
Содержание
И. Ф. Чебурахин, д-p техн. наук, проф., МАТИ-РГТУ им. К. Э. Циолковского, В. И. Цурков, д-p физ.-мат. наук, пpоф., зав. отделом ВЦ PАН cybernetics@mati.ru
Логическое управление и обработка информации в мехатронных системах
Усовершенствован математический аппарат, применяемый для автоматизации и оптимизации синтеза дискретных устройств логического упpавления и обpаботки информации (комбинационных автоматов). В качестве базисов могут применяться микросхемы различной степени интеграции. Для математических моделей, булевых функций из различных классов заранее выводятся оценки (нижние, верхние и минимальные) функционалов качества, получаемые при реализации этих функций в различных базисах.
Методы рекомендуются для интеллектуализации систем синтеза комбинационных автоматов.
Ключевые слова: булевы функции, представление формулами и схемами, декомпозиция, сложность, показатели качества, минимизация, функциональные и разностные уравнения, многокритериальная оптимизация, быстродействие
* Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант N-09-01-90441 Укр Ф.
Стр. 33 – 37
Cheburakhin I. F., Tsurkov V. I. Logic Control and Processing of the Information in Mechatronics Systems
The mathematical device used for automation and optimization of synthesis of discrete devices of logic management and processing of the information (combinational automatic devices) is advanced. As bases microcircuits of a various degree of integration can be applied. For mathematical models, Boolean functions from various classes, estimations (bottom, top and minimal) functional the qualities received at realization of these functions in various bases beforehand are deduced.
Methods are recommended for intellectualization of systems of synthesis of combinational automatic devices.
Keywords: boolean function, presentation formula and scheme, decomposition, difficulty, factors quality, minimization, functional and difference equation, multicriteria optimization, speed
Е. А. Перепелкин, д-p техн. наук, проф.,
М. С. Черных, аспирант, Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова, г. Баpнаул misch@mail.altstu.ru
Пропорционально-интегральный регулятор системы управления перегрузкой узла компьютерной сети
Описывается метод синтеза пропорционально-интегрального регулятора системы убавления перегрузкой узла компьютерной сети. Метод основан на задании полюсов передаточной функции замкнутой системы. Регулятор обладает свойством грубости по отношению к параметрам запаздывания в управлении и измерении. Предлагаемый метод синтеза регулятора может быть использован при проектировании перспективных систем управления компьютерными сетями и сетями передачи данных.
Ключевые слова: компьютерная сеть, перегрузка, пропорционально-интегральный регулятор
Стр. 38 – 41
Perepelkin E. A., Chernyh M. S. Modal Design of Proportional Integral Controller for Congestion Control System
The design method of the proportional integral controller for congestion control system is described. The method is based on poles placement of close loop transfer function. The controller has the property of robustness with respect to the parameters of the delay in the control and measurement. The described synthesis method can be used in designing of perspective computer network systems and data transfer systems congestion control.
Keywords: computer network, congestion, proportional integral controller
Содержание
А. Н. Жирабок, д-p техн. наук, пpоф., А. С. Якшин, аспирант, Дальневосточный государственный технический университет zhirabok@mail.ru
Решение задачи аккомодации к дефектам технических систем, заданных структурными схемами*
Рассматривается задача аккомодации к дефектам в технических системах, заданных структурными схемами, которые содержат как линейные, так и нелинейные звенья.
Ключевые слова: технические системы, структурные схемы, нелинейные звенья, дефекты, аккомодация
*Статья поддержана грантами РФФИ.
Стр. 42 – 48
Zhirabok A. N., Yakshin A. S. Solving Theproblem of Fault Accommodation in Technical Systems Described by Structure Schemes
The problem of fault accommodation in technical systems described by structure schemes with linear and nonlinear blocks is considered.
Keywords: technical systems, structure schemes, nonlinear blocks, faults, accommodation
Содержание
Т. В. Александрова, аспирант, Е. И. Громаков, канд. техн. наук, доц.
Кибернетический центр, Томский политехнический университет tata09@mail.ru
Робастная процедура диагностики мехатронных устройств кабельного производства с использованием контрольных карт
При внедрении и эксплуатации экструзионных линий для производства кабельной продукции необходимо оперативно отслеживать состояние параметров как технологического оборудования, так и выпускаемой продукции. Для этих целей предлагается использовать статистический метод — контрольные карты (КК).
Для интерпретации предлагается использовать робастную процедуру, которая позволяет максимизировать определение реальных неисправностей и минимизировать число ложных сигналов тревоги.
Ключевые слова: процесс статистического контроля, реальные неисправности, ложные сигналы тревоги, CUSUM-карта, средняя длина серий
Стр. 48 – 52
Aleksandrova T. V., Gromakov E. I. Mechanotronic Devices Robust Diagnostic Procedure for Cable Manufacture with Use of Control Charts
It is necessary to trace operatively a condition of parameters both the process equipment parameters and released products parameters at manufacturing application and operation of extrusion lines for cable products manufacture. For these purposes it is offered to use a statistical method — control cards.
For control cards interpretation it is offered to use robust procedure, which allows to maximize the definition of real faults and to minimize number of false alarms.
Keywords: statistical process control, fault detection, false alarm, X—R control charts, CUSUM-chants average run length
Содержание
Л. Б. Беленький, канд. техн. наук, научн. сотр.,
belenki@iccs.ru С. Ю. Боровик, канд. техн. наук, ст. научн. сотp., borovik@iccs.ru Б. К. Райков, ст. научн. сотp, raykov@iccs.ru Ю. Н. Секисов, д-p техн. наук, зав. лаб., sekisov@iccs.ru О. П. Скобелев, д-p техн. наук, гл. научн. сотp., iccs@iccs.ru
В. В. Тулупова, канд. техн. наук, ст. научн. сотp., tulupova@iccs.ru Учреждение Российской академии наук Институт проблем управления сложными системами РАН, г. Самара
Уменьшение длительности получения информации о смещениях торцов лопаток*
Приводится описание новых методов ускоренного получения информации о двух и трех координатах смещений торцов лопаток с помощью распределенного кластера одновитковых вихретоковых датчиков, а также рассматриваются вопросы реализуемости этих методов.
Ключевые слова: координаты смещений, торцы лопаток, распределенный кластер одновитковых вихретоковых датчиков
*Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 08-08-00422а).
Стр. 53 – 59
Belenki L. B., Borovik S. Yu., Raykov B. K., Sekisov Yu. N., Skobelev O. P., Tulupova V. V. Shortcut Methods for Data Acquisition about Gas-Turbine Engine Blade Tips Displacements
The description of new shortcut methods for data acquisition about two- and three- coordinates displacements of gas-turbine engine blade tips is considered. Methods are intended for using of clusters of single-coil eddy-current sensors distributed over the stator. A readability matter of the methods is given too.
Keywords: coordinates of displacements, blade tips, single-coil eddy-current sensors distributed over the stator
Содержание
А. В. Ванин, аспирант, МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва vanin.alexey@gmail.com
Статистический метод оценки качества поисковых траекторий при слежении за искусственными спутниками Земли
Описан новый метод оценки качества и выбора поисковых траекторий щи разработке системы космического радиовидения в миллиметровом диапазоне длин волн на базе радиотелескопа РТ-7.5. Подробно рассмотрены математические основы метода и примеры анализа траекторий при решении задачи обнаружения космического летательного аппарата на основе прогноза его движения. Даны рекомендации по применению метода для решения широкого класса задач, требующих формирования поисковых траекторий.
Ключевые слова: поиск и обнаружение летательных аппаратов, поисковая траектория, метод оценки качества поисковых траекторий, радиотелескоn РТ-7.5, система космического радиовидения
Стр. 61 – 67
Vanin A. V. Statistic Method of Artificial Earth Sattelites Search Trajectories Quality Assessment
The article describes a new method of the search trajectories analyze and selection for space millimeter waveband radiovision system based on the RT-7.5 radiotelescope. Mathematical basement of the method and examples of its implementation for space flying apparatus observation based on its orbit forecast are presented. Some recommendations for other applications of the method are given.
Keywords: search and detection of flying apparatuses, search trajectory, the method of search trajectories quality assessment, radiotelescope RT-7.5, space radiovision system
Содержание
А. М. Аверьянов, инженер, М. С. Бобров, вед. инженер ОГК,
ОАО "Муромский завод радиоизмерительных приборов", В. В. Чекушкин, д-р техн. наук, Муромский институт Владимирского государственного университета ave-skz@mail.ru
Параметрическое задание кинематики движения воздушного объекта на участке маневрирования
Предложен метод повышения эффективности формирования плавных, заданных через параметр времени пространственных траекторий типового налета воздушных объектов с элементами полиномиальной аппроксимации траектории движения на участках маневрирования.
Ключевые слова: имитация кинематики движения, участок маневрирования, воздушный объект, траектория полета, сглаживание траектории, тренажер оператора РЛС, сопряжение курсов полета, движение по кубической параболе и дуге окружности, полиномиальная аппроксимация
Стр. 67 – 73
Averyanov A. M., Bobrov M. S., Chekushkin V. V. A Parametric Assignment of Flying Object Motion Trajectory Inside a Maneuvering Zone
There is an approach for efficiency increment of forming smooth, time-parameterized 3d-trajectories of flight pattern using multinomial approximation of motion trajectory inside maneuvering zones.
Keywords: imitation of motion kinematics, maneuver area, flying object, flight trajectory, trajectory smoothing, simulator for RLS operator, interfacing of flight trends, moving along cubic parabola and arc of circumference, multinomial approximation
Содержание
Л. Н. Бабак, доц., Дальневосточный государственный технический университет им. В. В. Куйбышева, г. Владивосток,
А. Ф. Щербатюк, чл.-коpp. PАН, д-p техн. наук, зав. лаб., Институт проблем морских технологий Дальневосточное отделение РАН, г. Владивосток scherba@marine.febras.ru; lightsome@yandex.ru
Некоторые методы оценивания состояния водных акваторий с использованием автономных необитаемых подводных аппаратов
Обсуждаются некоторые задачи, возникающие при определении состояния водных акваторий, и методы их решения с использованием автономных необитаемых подводных аппаратов. Приведены некоторые результаты съемки, полученные в процессе морских исследований.
Ключевые слова: автономные необитаемые подводные аппараты, мониторинг водных акваторий, траектории движения
Стр. 74 – 78
Babak L. N., Scherbatyuk A. Ph. Some Methods for Water Environment Estimation Based on Usage of Autonomous Unmanned Underwater Vehicles
Some problems of water environment estimation and methods for it decision based on usage of autonomous unmanned underwater vehicles are considered in the paper. Some results of marine trials are supplemented.
Keywords: autonomous unmanned underwater vehicle, water environment monitoring, motion trajectory
Содержание
Наверх
|
|
