Главная
Новый номер
Указатель статей
Редколлегия
Авторам
Этика публикаций
Рецензирование статей
Рекламодателям
Издательство
Напишите нам
 

Аннотации статей журнала
"Мехатроника, автоматизация, управление"
№9. Том 17. 2016

УДК 681.51

DOI: 10.17587/mau.17.579-587

И. Б. Фуртат, д-р техн. наук, вед. науч. сотр., проф., cainenash@mail.ru, Институт проблем машиноведения РАН, Университет ИТМО, Санкт-Петербург

Алгоритм робастного управления линейными объектами с векторными входами-выходами в условии насыщения сигнала управления*

Предложен алгоритм робастного управления линейными динамическими объектами с векторными входами и выходами в условии параметрической неопределенности и внешних ограниченных возмущений. Рассмотрена задача слежения выхода объекта управления за эталонным сигналом. Предложенный алгоритм обобщен на случай заданных ограничений функции управления. Приведены условия на параметры объекта, эталонной модели и регулятора, при выполнении которых система управления будет работоспособной.
Ключевые слова: объект управления с векторными входами и выходами, робастное управление, насыщение сигнала управления, компенсация возмущений

С. 579 - 587

*Результаты разделов 3 и 5 получены при поддержке гранта Президента Российской Федерации (договор № 14.W01.16.6325-МД (МД-6325.2016.8)). Результаты раздела 2 получены в ИПМаш РАН при поддержке Российского научного фонда (проект № 14-29-00142). Другие исследования частично поддержаны грантом Министерства образования и науки Российской Федерации (проект № 14.Z50.31.0031) и грантом Правительства Российской Федерации (проект № 074-U01).

Содержание


УДК 681.51
DOI: 10.17587/mau.17.587-598

A. Ж. Атамуратов, канд. техн. наук, вед. спец., goofydog@mail.ru, ООО Пепсико Холдинг, И. Е. Михайлов, д-р физ.-мат. наук, проф., вед. науч. сотр., mikh_igor@mail.ru, Вычислительный центр им. А. А. Дородницына ФИЦ ИУ РАН, Л. А. Муравей, д-р физ.-мат. наук, проф., l_muravey@mail.ru, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Проблема моментов в задачах управления упругими динамическими системами*

Рассматривается классическая проблема моментов, возникающая в задачах управления упругими динамическими системами, моделируемыми уравнениями в частных производных четвертого порядка, гиперболическими по Петровскому. Задача управления заключается в нахождении минимального времени, за которое можно погасить колебания, возникающие в системах вследствие начальных возмущений. Доказывается существование минимального значения времени и оптимального управления на примере гашения колебаний балок и пластин, являющихся типичными элементами различных механических конструкций, таких как трубопроводы, антенны и несущие элементы космических платформ. При этом время гашения колебаний и оптимальное управление найдено в явном виде. Для получения приближенных решений введены так называемые точечные движущиеся демпферы и стационарные узкие демпферы, упрощающие разработку вычислительных алгоритмов на основе метода редукции и координатного спуска.
Ключевые слова: гашение колебаний, тригонометрическая проблема моментов, ортогональные системы и базис Рисса, асимптотическая проблема моментов, стационарные и движущиеся демпферы, метод редукции, метод координатного спуска

С. 587-598

*Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 16-01-00425).

Содержание


УДК 519.1
DOI: 10.17587/mau.17.599-605

С. Ф. Сергеев, д-р психол. наук, проф., s.f.sergeev@spbu.ru, Санкт-Петербургский государственный университет

Нейроадаптивные биоморфные интерфейсы в эргатических системах: проблемы и решения*
Рассматриваются проблемы создания гибридных биоморфных нейроадаптивных интерфейсов, включающих искусственные сенсорные модальности, обеспечивающие эффективное взаимодействие оператора с управляемыми мехатронными системами.
Ключевые слова: адаптация, биоморфный интерфейс, информационно-коммуникационные технологии, межсистемная интеграция, симбиоз

C. 599-605

*Работа выполнена при поддержке РГНФ, проект № 15-06-10640, РФФИ, проект № 16-08-00313

Содержание


УДК 004.5:004.9:007.52
DOI: 10.17587/mau.17.606-614

В. М. Лохин, д-р техн. наук, проф., cpd@mirea.ru, С. В. Манько, д-р техн. наук, проф., cpd@mirea.ru, Р. И. Александрова, науч. сотр., cpd@mirea.ru, М. П. Романов, д-р техн. наук, проф., cpd@mirea.ru, С. А. К. Диане, канд. техн. наук., ассистент, cpd@mirea.ru, Московский технологический университет (МИРЭА), Москва

Принципы построения и программно-алгоритмическое обеспечение человеко-машинного интерфейса для автономных роботов и мультиагентных робототехнических систем*

Представлен обзор средств и методов человеко-машинного интерфейса для робототехнических систем специального назначения. Предложены принципы построения человеко-машинного интерфейса для мультиагентных робототехнических систем. Обоснованы структура и состав программно-алгоритмических средств для оперативного описания и постановки прикладных задач группе автономных роботов, приводятся результаты моделирования.
Ключевые слова: автономный робот, мультиагентная робототехническая система, человеко-машинный интерфейс

C. 606-614

*Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 16-29-04379.

УДК 629.7.064
DOI: 10.17587/mau.17.615-620

А. А. Жуков1
, д-р техн. наук, зав. кафедрой, and_zhukov@mail.ru, А. А. Аджибеков3, аспирант, вед. инженер-исследователь, М. А. Кудров2, канд. техн. наук, и. о. декана, К. А. Зудов2, науч. сотр., А. В. Гелиев2, канд. физ.-мат. наук, ассистент, alexander.geliev@mail.ru, В. Г. Веселаго2, д-р физ.-мат. наук, проф.,
1Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), г. Москва, 2Московский физико-технический институт (государственный университет), г. Долгопрудный Московской обл.,
3АО "Российские космические системы", г. Москва

Метаматериалы в бортовых беспроводных системах приема и преобразования СВЧ энергии мобильных автономных устройств

Проведен анализ структурной схемы бортовой аппаратуры приема и преобразования СВЧ энергии мобильных автономных устройств. Показано, что элементами, в составе которых могут применяться метаматериалы в бортовой аппаратуре, являются антенна (ректенна) и фильтр высоких гармоник. Показана целесообразность применения метаматериалов в составе ректенн: число каналов передачи энергии сокращается до двух раз, что приводит к пропорциональному уменьшению массы приемной части. Проанализирована возможность применения в качестве фильтра высоких гармоник фильтров на основе интегрированных в подложку волноводов с метаматериалами, основным преимуществом которых являются небольшие размеры, стоимость, простота в изготовлении и возможность интеграции с другими элементами цепи, выполненными по планарной технологии. Уменьшение массогабаритных характеристик бортовой аппаратуры приема и преобразования СВЧ энергии связано с применением микроэлектронных, микромашинных технологий и технологией печатных плат, а также с реализацией излучателей ректенн, согласующих цепей и фильтров высоких гармоник в едином конструктивно-технологическом варианте.
Ключевые слова: метаматериал, ректенна, интегрированный в подложку волновод (SIW), мобильные автономные устройства, микроробот, беспилотный летательный аппарат, пико- и наноспутник

С. 615-620

Содержание


УДК 621.518.52
DOI: 10.17587/mau.17.621-632
К. А. Неусыпин1, д-р техн. наук, проф., В. В. Сизых2, д-р техн. наук, доц., vsizykh@yandex.ru, Б. И. Шахтарин1, д-р техн. наук, проф., shakhtarin@mail.ru, В. А. Шевцев2, аспирант, vshevtsev@inbox.ru,
1Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана,
2Московский технологический университет (МИРЭА)

Анализ системы фазовой автоподстройки с квадратурными каналами при наличии аддитивных гармонических помех и широкополосного шума методом кумулянтов

Представлена марковская математическая модель системы фазовой автоподстройки частоты с квадратурными каналами (система Костаса) при одновременном воздействии аддитивных гармонических помех и белого гауссовского шума в форме стохастических дифференциальных уравнений, учитывающая влияние низкочастотных фильтров в контуре регулирования на форму импульсов полезного сигнала. Представлен анализ системы методом кумулянтов в нормальном приближении. Проведено сравнение статистических характеристик сигнала ошибки, полученных методом кумулянтов и в линейном приближении.
Ключевые слова: фазовая автоподстройка частоты, система Костаса, фазоквадратурное кольцо, восстановление несущей, фазовая ошибка, метод линеаризации, метод кумулянтов

С. 621-632

УДК 521.1, 629
DOI: 10.17587/mau.17.633-643
Я. Г. Сапунков, канд. физ.-мат. наук, доц., ChelnokovYuN@gmail.com, Ю. Н. Челноков, д-р физ.-мат. наук, проф., зав. лаб., ChelnokovYuN@gmail.com, Институт проблем точной механики и управления РАН, г. Саратов, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского

Исследование задачи оптимальной переориентации орбиты космического аппарата посредством ограниченной или импульсной реактивной тяги, ортогональной плоскости орбиты. Часть 2*

С использованием кватернионного дифференциального уравнения ориентации орбиты космического аппарата (КА) и принципа максимума Понтрягина изучается задача оптимальной переориентации орбиты КА с помощью ограниченной или импульс­ной реактивной тяги, ортогональной плоскости оскулирующей орбиты. Во второй части статьи излагается новая теория решения задачи оптимальной переориентации орбиты КА в импульсной постановке (с использованием импульсной (большой) реактивной тяги). Приводятся алгоритмы решения краевых задач оптимальной двухимпульсной и многоимпульсной переориентации орбиты КА (для нефиксированного числа импульсов реактивной тяги) и примеры численного решения краевых задач оптимальной переориентации орбиты КА с использованием ограниченной (малой) или импульсной (большой) тяги, в которых для описания ориентации орбиты КА используется кватернионный оскулирующий элемент ориентации орбиты.
Ключевые слова: космический аппарат, ориентация орбиты, ограниченная (малая) и импульсная (большая) реактивная тяга, оптимальное управление, кватернион

С. 633-643

*Часть 1 опубликована в журнале "Мехатроника, автоматизация, управление" № 8, 2016.

УДК 629.7
DOI: 10.17587/mau.17.644-647
Г. П. Шибанов, д-р техн. наук, проф., вед. науч. сотр., gpshibanov@mail.ru, Государственный летно-испытательный центр им. В. П. Чкалова

Автоматизация процесса защиты газотурбинных двигателей от помпажа

Анализируется один из возможных путей автоматизации процесса защиты газотурбинных двигателей от помпажа по текущим и пороговым значениям скорости изменения частоты вращения роторов и температуры газов за турбиной с учетом зна­ков изменения этих параметров.
Приводится алгоритм, позволяющий своевременно обнаружить признаки возможного появления помпажа, уменьшить подачу топлива и в случае выключения двигателя осуществить его автоматический запуск.
Ключевые слова: автоматизация, алгоритм, помпаж, газотурбинный двигатель

С. 644-647

Содержание


Наверх