Об управлении H-процессами
Автор: Медведев А.В.
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Математика, механика, информатика
Статья в выпуске: 3 т.17, 2016 года.
Бесплатный доступ
Исследуется проблема управления дискретно-непрерывными процессами, которые имеют «трубчатую» структуру в пространстве входных-выходных переменных. Подобные процессы протекают в пространствах дробной размерности. Моделирование и управление процессами этого класса существенно отличаются от общепринятых параметрических моделей, представляющих собой поверхности в том же пространстве. При построении обучающихся параметрических моделей «трубчатых» процессов необходимо использование соответствующих непараметрических индикаторов. Многомерный Н-процесс включает в себя как управляемые, так и неуправляемые векторные переменные, при этом неуправляемые входные переменные контроли- руются в процессе функционирования многомерной системы. Естественно задающие воздействия также представляют собой вектор. При управлении Н-процессами необходимо компоненты вектора задающих воздействий согласовывать между собой, а не задавать их произвольно, как это принято в теории автоматического управления. В результате возникает необходимость синтеза -регулятора, а не -регулятора. На первом этапе необходимо выделить некоторую область пересечения всех Н-процессов по каждой компоненте выходной переменной, для этого используется соответствующий индикатор. В результате получаем некоторую подобласть согласования в пространстве входных-выходных переменных. Только из этой подобласти можно определить задающее воздействие для каждой компоненты выхода многомерной системы. Следующий этап - это вычисление управляющих воздействий при фиксированном значении векторов входных неконтролируемых переменных. Анализируется случай, когда задающие воздействия для компонент выходных переменных не удается в конкретной ситуации согласовать или согласовать частично. Приводятся алгоритмы определения компонент вектора задающих воздействий. Даны также непараметрические алгоритмы управления многомерными Н-процессами. В результате такое управляющие устройство можно отнести к матричным системам управления. Таким образом, последний реализует как алгоритм определения задающих воздействий, так и алгоритм управления объектом. Он-то и является -регулятором (управляющей системой) для многомерного Н-процесса. Естественно, могут возникать случаи, когда Н-процессы по всем компонентам выхода оказываются непересекающимися. В подобной ситуации необходим поиск приемлемых компромиссов с целью поэтапного приведения состояния управляемого процесса к желаемому.
Н-процесс, h-модели, безынерционный объект, пространство дробной размерности, индикатор, подпространство согласования, -регулятор
Короткий адрес: https://sciup.org/148177599
IDR: 148177599
Список литературы Об управлении H-процессами
- Medvedev A. V. Nonparametric approximation in adaptive systems theory//Works of Applied Methods of Statical Analysis. Simulation and Statistical Inference. Novosibirsk: SFU, 2011. С. 195-212.
- Медведев А. В. Анализ данных в задаче идентификации//Компьютерный анализ данных и моделирование. Минск: БГУ, 1995. Т. 2. С. 201-206.
- Медведев А. В. Теория непараметрических систем. Моделирование//Вестник СибГАУ. 2010. Вып. 4(30), С. 4-9.
- Медведев А. В. H-модели для безынерционных систем с запаздыванием//Вестник СибГАУ. 2012. Вып. 5(45), С. 84-89.
- Кошкин Г. М., Пивен И. Г. Непараметрическая идентификация стохастических объектов: науч. изд. Хабаровск: Российская академия наук, Дальневосточное отделение, 2009. 336 с.
- Васильев В., Добровидов А., Кошкин Г. Непараметрическое оценивание функционалов от распределений стационарных последовательностей. М.: Наука, 2004. 512 с.
- Катковник В. Я. Непараметрическая идентификация и сглаживание данных: метод локальной аппроксимации. М.: Главная редакция физико-математической литературы, 1985. 336 с.
- Хардле В. Прикладная непараметрическая регрессия. М.: Мир, 1993. 349 с.
- Айвазян С. А., Енюков И. С., Мешалкин Л. Д. Прикладная статистика, исследование зависимостей. М.: Финансы и статистика, 1985. 488 с.
- Мондельброт Б. Фрактальная геометрия природы. М.; Ижевск: Ижевский институт компьютерных исследований: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2010. 656 с.
- Арнольд В. И. Теория катастроф. М.: Наука, 1990. 128 c.
- Медведев А. В., Михов Е. Д. О компьютерном исследовании Н-моделей//Вестник СибГАУ. 2014. № 3(55). C. 107-113.
- Медведев А. В. Непараметрические системы адаптации. Новосибирск: Наука, 1983. 173 с.
- Медведев А. В. Основы теории адаптивных систем/СибГАУ. Красноярск, 2015. 525 с.
- Методы классической и современной теории автоматического управления: учебник. В 5 т. Т. 3. Синтез регуляторов систем автоматического управления. 2-е изд., перераб. и доп./под ред. К. А. Пупкова и Н. Д. Егупова. М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. 616 с.