Робастная система - управление
Cтраница 1
 |
Структурная схема замкнутой системы управления. [1] |
Робастная система управления обладает требуемым качеством несмотря на существенную неопределенность характеристик объекта управления. [2]
Создатели робастных систем управления часто пользуются обратной связью, чтобы удовлетворить определенным требованиям к качеству проектируемой системы. [3]
Синтез робастных систем управления включает в себя две задачи: определение структуры регулятора и настройку его параметров с целью получить оптимальное качество системы. Процедура синтеза обычно выполняется в предположении о наличии полной информации об объекте. Кроме того, объект обычно представляется в виде линейной непрерывной модели с постоянными параметрами. Структура регулятора выбирается так, чтобы реакция системы удовлетворяла определенным критериям качества. [4]
 |
Схема системы непрерывного управления манипулятора. МС - механическая система. П - приводы. [5] |
Важным свойством рассмотренных робастных систем управления применительно к приводам манипуляторов является то, что они, парируя все возмущения, устраняют и взаимовлияния приводов, делая их автономными для верхнего уровня управления. [6]
Общим для всех рассмотренных робастных систем управления является то, что обеспечиваемая ими независимость качества управления от внешних и внутренних возмущений достигается дорогой ценой: усилением управления и соответственно утяжелением динамического режима управляемого объекта. Поэтому эти способы управления неизбежно отрицательно сказываются на ресурсе приводов. Следовательно, применение их оправдано только в тех случаях, когда без них невозможно выполнить технические требования к динамике системы. [7]
Общим для обеих рассмотренных робастных систем управления является также то, что обеспечиваемая ими независимость качества управления от возмущений достигается ценой предельно сильного управления и соответственно утяжеления режима управляемого объекта. Поэтому к такому способу управления целесообразно прибегать только в случаях, когда без них невозможно выполнить требования к динамике системы. [8]
 |
Схема системы управления с обратной связью по ускорению. [9] |
Однако в особо сложных случаях кардинальным решением является применение названных робастных систем управления. Поскольку в прямом канале имеется интегрирующее звено, то эквивалентное преобразование исходной схемы путем переноса этой обратной связи за это звено позволяет обойтись без сигнала по ускорению в явном виде, как показано на рисунке, хотя эта схема реализует именно этот принцип. [10]
Были созданы пакеты прикладных программ для разработчиков робастных систем управления. [11]
 |
Схема системы управления с обратной связью по ускорению. [12] |
Поэтому ре [ улятор с обратной связью по ускорению должен парировать любые возмущения, стабилизируя режим управляемого им объекта. Эта идея, предложенная и реализованная еще в прошлом веке Сименсами в регуляторе скорости турбины, возродилась в наше время в робототехнике, где оказалась весьма плодотворной для создания робастных систем управления. [13]
В заключение рассмотрения различных способов непрерывного управления приводами обратим внимание на возможность их совместного применения с целью сложения их достоинств и компенсации недостатков. Так, как уже отмечалось, совместное применение последовательной коррекции и обратных связей позволяет упростить алгоритмы обоих способов и получить при этом качество управления, практически недостижимое при применении только одного из этих способов. Представляет интерес также дополнение рассмотренных робастных систем управления последовательной коррекцией прежде всего с целью облегчения динамического режима приводов. [14]
Книга охватывает фундаментальные понятия теории систем управления в том виде, как они применяются в частотной и временной областях. Предпринята попытка отобрать для обсуждения, а также для примеров и задач такие системы, которые в истинном смысле являются современными. Именно поэтому в книге идет речь о робастных системах управления, о чувствительности систем, о моделях в переменных состояния, об управляемости и наблюдаемости, о цифровых системах управления, о регуляторах с внутренней ( встроенной) моделью, о робастных ПИД-регуляторах, о компьютерном анализе и синтезе систем управления. Вместе с тем в книге сохранены и подробно изложены классические принципы теории управления, убедительно доказавшие свою практическую полезность. [15]
Страницы: 1 2