Adaptiv kontrol

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 14. september 2017; checks kræver 11 redigeringer .

Adaptiv styring  er et sæt af styringsteorimetoder , der giver dig mulighed for at syntetisere styringssystemer, der har mulighed for at ændre styringsparametrene eller styringsstrukturen afhængigt af ændringer i parametrene for styringsobjektet eller eksterne forstyrrelser, der virker på styringsobjektet. Sådanne styresystemer kaldes adaptive. Adaptiv kontrol er meget udbredt i mange anvendelser af kontrolteori.

Klassifikation af adaptive systemer

I henhold til arten af ​​ændringer i kontrolenheden er adaptive systemer opdelt i to store grupper:

selvindstilling (kun værdierne af controllerparametrene ændres) selvorganiserende (strukturen af ​​selve regulatoren ændres).

Ifølge metoden til at studere objektet er systemerne opdelt i

Søg søgeløs .

I den første gruppe kendes især ekstreme systemer, hvis formål er at fastholde systemet ved ekstremumpunktet for objektets statiske karakteristika. I sådanne systemer føjes et søgesignal til styresignalet for at bestemme de kontrolhandlinger, der sikrer bevægelse til det yderste. Søgeløse adaptive kontrolsystemer i henhold til metoden til at opnå information til justering af controllerens parametre er opdelt i

referencemodel (EM) systemer systemer med en identifikator omtales nogle gange i litteraturen som systemer med en brugerdefineret model (TM).

Adaptive systemer med EM indeholder en dynamisk model af systemet med den nødvendige kvalitet. Adaptive systemer med en identifikator er opdelt efter kontrolmetoden i

lige indirekte (indirekte).

Med indirekte adaptiv styring estimeres objektets parametre først, hvorefter, baseret på de opnåede estimater, bestemmes de nødvendige værdier af controllerparametrene, og deres justering foretages. Med direkte adaptiv kontrol, på grund af forholdet mellem objektets parametre og controlleren, udføres en direkte vurdering og justering af controllerens parametre, hvilket eliminerer stadiet med at identificere objektets parametre. I henhold til metoden til at opnå selvindstillingseffekten er systemerne med modellen opdelt i

systemer med signal (passiv) tilpasning systemer med parametrisk (aktiv) tilpasning systemer med algoritmisk tilpasning systemer med strukturel tilpasning.

I systemer med signaltilpasning opnås selvindstillingseffekten uden at ændre parametrene for styreenheden ved hjælp af kompenserende signaler. Systemer, der kombinerer begge typer tilpasning, kaldes kombinerede.

Ved brug af signalhandlinger påføres en særligt organiseret ekstern identifikationshandling på systemets input, for eksempel i form af en ændring af opgaven for controlleren.

Parametrisk handling består i at ændre regulatorens indstillinger.

Konceptet med systemer med adaptiv kontrol (system med variabel struktur)

Store yderligere muligheder for at forbedre kontrolprocesser giver mulighed for ikke-lineær kontrol over funktionen af ​​objektet ved at ændre strukturen af ​​kontrolenheden afhængigt af størrelsen og tegnene på de inputværdier, der kommer til kontrolenheden fra måleanordningen. I dette tilfælde kan kombinationer af lineære regulatoriske love bruges. For eksempel, hvis det er kendt, at der med kontrolloven er en hurtig ændring i den oprindelige indstilling, men med store efterfølgende udsving, og med en anden lineær kontrollov - en langsom ændring, men en jævn tilgang til den nye steady state, så du kan tænde for den første lov først, og derefter skifte systemet til den anden lov på et tidspunkt A, når afvigelsen y når en vis værdi ya. Som et resultat vil reguleringsprocessen blive repræsenteret af en kurve, der kombinerer begge kvaliteter - processens hastighed og glathed. Ved at bruge denne tilgang opnår vi en styringsproces uden udsving og overskridelseskarakteristik for PI- og PID-regulatorer med kort styringstid. [en]

Ansøgning

Det bruges til at styre et ikke-lineært system eller et system med variable parametre[ angiv ] . Eksempler på sådanne systemer omfatter for eksempel asynkrone maskiner, maglev-køretøjer, magnetiske lejer og lignende. Mekaniske systemer omfatter et omvendt pendul, hejse- og transportkøretøjer, robotter, gangfartøjer, undervandsfartøjer, fly, missiler, mange typer styrede præcisionsvåben osv.

Se også

Noter

  1. Shidlovsky S.V. Automatisering af teknologiske processer og produktion: Lærebog. -Tomsk: NTL Publishing House, 2005. - s. 23

Litteratur

Links