Функционально-адаптивная система автоматического управления мультисредным объектом
- Авторы: Селезнева А.Е.1, Неретин Е.С.1
-
Учреждения:
- Московский авиационный институт
- Выпуск: № 109 (2024)
- Страницы: 41-66
- Раздел: Анализ и синтез систем управления
- URL: https://bakhtiniada.ru/1819-2440/article/view/284364
- DOI: https://doi.org/10.25728/ubs.2024.109.3
- ID: 284364
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Представлены результаты исследования возможности использования цифровой функционально-адаптивной системы автоматического управления с эталонной моделью, синтезированной по методу покомпонентного формирования управления, для канала тангажа беспилотного аппарата, предполагающего движение в двух различных средах (вода и воздух). Динамические параметры объекта управления могут изменяться в широком диапазоне значений. Представлены результаты моделирования работы функционально-адаптивной системы автоматического управления при борьбе с влиянием внешних воздействий, таких как порыв штормового ветра, при различных управляющих воздействиях, работы цифровой функционально-адаптивной системы в сравнении с аналоговой, а также работы системы при движении объекта по заданной траектории. Ключевой особенностью применения функционально-адаптивной системы автоматического управления является ее способность адаптироваться к новым условиям без необходимости изменения настроек системы. Принцип работы контура адаптации основан на вычислении управляющего воздействия из рассогласования между сигналами, снимаемыми с датчиков и сигналами эталонной модели. Интеграция функционально-адаптивной системы автоматического управления с эталонной моделью системы позволит сократить затраты на модернизацию и внедрение новых систем управления, а также повысит точность и эффективность работы системы в целом.
Об авторах
Анна Евгеньевна Селезнева
Московский авиационный институт
Email: seleznevaae@yandex.ru
Москва
Евгений Сергеевич Неретин
Московский авиационный институт
Email: evgeny.neretin@gmail.com
Москва
Список литературы
- АЛЕКСАНДРОВ А.Г. Оптимальные и адаптивные си-стемы: Учебное пособие. – М.: Высшая школа, – 1989.
- БЕЗЯЕВ В.С., МАКАРЫЧЕВ П.П. Идентификация па-раметров моделей объектов методом регрессионного анализа // Известия высших учебных заведений. Поволж-ский регион. Технические науки. – 2020. – №1(53). – С. 19–27.
- БИККЕНИН Р.Р., ЧЕСНОКОВ М.Н. Теория электриче-ской связи. – М.: Издательский центр «Академия», 2010.
- ДЕНИСЕНКО В.В. ПИД-регуляторы: принцип построе-ния и модификации // Современные технологии автома-тизации. – 2006. – №4. – С. 66–74.
- ИГНАТЬЕВ А.А., ИГНАТЬЕВА С.А. Основы теории ав-томатического управления: учеб. Пособие по курсу «Теория автоматического управления» для студентов машиностроительных специальностей. – Саратов: СГТУ, 2009.
- ЛАЩЁВ А.Я. Синтез адаптивных систем управления с использованием идеи параметрических отрицательных обратных связей // Автоматика и телемеханика. – 1994. – №3.
- ПОПОВ Е. П. Динамика систем автоматического регу-лирования. – М: Государственное изд-во технико-теоретической лит-ры, 1954.
- ПУПКОВ К.А. Моделирование и испытание систем ав-томатического управления: выставочные материалы. – М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014.
- РЕМЕНЬ – САФИ. Большая советская энциклопедия: Т. 22 / Гл. ред. А.М. Прохоров. – М.: Советская энцикло-педия, 1975.
- СЕЛЕЗНЕВА А.Е., НЕРЕТИН Е.С. Параметрически-адаптивная система автоматического управления // Актуальные проблемы развития авиационной техники и методов ее эксплуатации – 2022: сборник трудов XV Всероссийской научно-практической конференции сту-дентов и аспирантов, посвященный празднованию 100-летия конструкторского бюро «Туполев», 55-летия Ир-кутского филиала МГТУ ГА, 74-летия Иркутского авиа-ционного колледжа 8-9 декабря 2022 г. – Иркутск: Иркутский филиал МГТУ ГА. – 2023. – Т. 1 – С. 112–118.
- СЕЛЕЗНЕВА А.Е., НЕРЕТИН Е.С. Применение парамет-рически-адаптивной системы автоматического управ-ления для объекта с широким диапазоном изменения аэродинамических параметров. // XVI Всероссийская мультиконференция по проблемам управления (МКПУ–2023): материалы мультиконференции. – Волгоград: ВолгГТУ, 2023. – Т. 3 – С. 123–125.
- ФУРТАТ И.Б. Адаптивное управление неминимально-фазовыми объектами определенного класса // Проблемы управления. – 2013. – №1. – С. 19–25.
- ЩЕПЕТОВ А.Г. Об оптимальных формах переходного процесса и амплитудно-частотной характеристики ли-нейной динамической системы // Проблемы управления. – 2008. – №3. – С. 30–36.
- BARKANA I. Adaptive control? But is so Simple! // Journal of Intelligent & Robotic Systems. – 2016 – No. 83 – С. 3-34.
- BARKANA I. Output feedback stabilizability and passivity in nonstationary and nonlinear systems // Int. Journal of Adaptive Control and Signal Processing. – 2010 – No. 7 – P. 568–591.
- BARKANA I. Simple adaptive control – a stable direct model reference adaptive control methodology – brief sur-vey // Int. Journal of Adaptive Control and Signal Processing. – 2014. – No. 28 – P. 567–603.
- GAO Q.Z., XIE X.J. Robustness analysis of discrete-time indirect model reference adaptive control with normalized adaptive laws // Int. Journal of Automation and Computing. – 2010. – No. 3. – P. 381–388.
- IWAI Z., MIZUMOTO I. Realization of simple adaptive con-trol by using parallel feedforward compensator // Int. Jour-nal of Control. – 1994. – Vol. 59, No. 6. – P. 1543–1565.
- KANNAN S.K., CHOWDHARY G.V., JOHNSON E.N. Adaptive control of unmanned aerial vehicles: Theory and flight tests // Handbook of Unmanned Aerial Vehicles. – Springer, 2015. – P. 613–673.
- KAUFMAN H., BAR-KANA I., SOBEL K. Direct adaptive control algorithms. – N.Y.: Springer-Verlag, 1994.
- LAVRETSKY E. Robust and Adaptive Control Methods for Aerial Vehicls // Handbook of Unmanned Aerial Vehicles. Springer, Dordrecht, 2015. – P. 675–710.
Дополнительные файлы
