Оптимальные и адаптивные системы (LECTION8)

Посмотреть архив целиком

3.АДАПТИВНЫЕ СИСТЕМЫ


3.1.Основные понятия


Адаптивными системами называют такие системы, в которых параметры регулятора меняются вслед за изменением параметров объекта, таким образом, чтобы поведение системы в целом оставалось неизменным и соответствовало желаемому:


,


.


Существует два направления в теории адаптивных систем:


  1. адаптивные системы с эталонной моделью (АСЭМ);

  2. адаптивные системы с идентификатором (АСИ).


  1. Адаптивные системы с идентификатором


Идентификатор - устройство оценки параметров объекта (оценка парамет­ров должна осуществляться в реальном времени).





АР - адаптивный регулятор

ОУ - объект управления

U - идентификатор


Часть, которая выделена пунктиром, может быть реализована в цифровом виде.



Рис1. Функциональная схема АСИ


V, U, X - могут быть векторы. Объект может быть многоканальным.


Рассмотрим работу системы.


В случае неизменных параметров объекта, структура и параметры адаптивного регулятора не меняются, действует главная обратная связь, сис­тема представляет собой систему стабилизации.

Если параметры объекта меняются, то они оцениваются идентификато­ром в реальном времени и происходит изменение структуры и параметров адаптивного регулятора так, чтобы поведение системы оставалось неизмен­ным.

Основные требования предъявляются к идентификатору (быстродействие и т.д.) и к самому алгоритму идентификации.

Такой класс систем используют для управления объектами с медленными нестационарностями.

Если мы имеем нестационарный объект общего вида:


,

, .


Простейший адаптивный вид будет следующий:


.


Требования, которые предъявляются к системе:


, (*)

,


где и - матрицы постоянных коэффициентов.

Реально мы имеем:


или

(**)


Если приравнять (*) и (**), то получим соотношение для определения параметров регулятора


3.3.Адаптивные системы с эталонной моделью


В таких системах существует эталонная модель (ЭМ), которая ставится параллельно объекту.




БА - блок адаптации.









Рис2. Функциональная схема АСЭМ


Рассмотрим работу системы.


В том случае, когда параметры объекта не меняются или процессы на выходе соответствуют эталонным, ошибка , не работает блок адаптации и не перестраивается адаптивный регулятор, в системе действует плавная обратная связь.

Если поведение отлично от эталонного, это происходит при изменении параметров объекта, в этом случае появляется ошибка , включается блок адаптации, перестраивается структура адаптивного регулятора, таким образом чтобы свести к эталонной модели объекта.

Блок адаптации должен сводить ошибку к нулю ().

Алгоритм, закладываемый в блок адаптации, формируется различными способами, например, с использованием второго метода Ляпунова:


.


Если это будет выполняться, то система будет асимптотически устойчива и .




Случайные файлы

Файл
31553.rtf
32769.rtf
70194.rtf
20176-1.rtf
55232.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.