Главная – Журналы – Поиск по журналам

Устанавливается кусочно-постоянный (релейный) характер сосредоточенных управляющих воздействий в задачах оптимального управления по базовым критериям быстродействия и энергопотребления широким кругом нелинейных объектов технологической теплофизики с распределёнными параметрами. На этом основании искомые программные управления в целом ряде практически встречающихся ситуаций могут быть найдены предложенным авторами алгоритмически точным (альтернансным) методом. В качестве примера, представляющего самостоятельный интерес, рассматривается задача оптимального управления нелинейными моделями процесса индукционного нагрева металлических полуфабрикатов перед последующей обработкой давлением.

Рассматривается задача синтеза систем автоматического поиска экстремума для одноканального объекта, модель которого можно представить в виде последовательного соединения нелинейной динамической составляющей и статической функции качества с выраженным минимумом или максимумом. Обсуждается возможность поиска экстремума методом локализации, предполагающим использование в обратной связи старшей производной выходной переменной динамической части объекта. В зависимости от варианта организации таких обратных связей выделяются два основных типа экстремальных систем: одноконтурные, в которых в регулятор вводится информация о градиенте статической характеристики, и двухконтурные. В последних системах предлагается применять регулятор на основе метода локализации для предварительной стабилизации процессов во внутреннем контуре, содержащем динамическую часть. Во внешнем контуре используется интегральный закон управления и с учётом информации о градиенте организуется движение к экстремуму с заданным динамическим качеством. Моделирование иллюстрирует особенности рассмотренных экстремальных систем.

Предложена методика расчёта параметров регуляторов для нелинейных нестационарных динамических систем. Структура рассматриваемого регулятора является обобщением структур пропорционально-интегральных и пропорционально-интегрально-дифференциальных регуляторов. Обсуждаемая методика применима для неустойчивых нелинейных систем в условиях неполной информации о модели объекта управления. В основе методики лежит преднамеренное формирование разнотемповых процессов в системе управления, где устойчивость быстрых процессов обеспечивается выбором параметров регулятора, а формируемые медленные процессы соответствуют эталонной модели желаемого поведения нелинейной системы. Приведён пример результатов численного моделирования.

Рассматривается задача управления движением по заданной в пространстве координат траектории автономного беспилотного летательного аппарата вертикальных взлёта и посадки. Предлагается метод построения системы автоматического управления взлётом и полётом квадрокоптера, получены аналитические соотношения управляющих воздействий для четырёх двигателей, обеспечивающих движение аппарата по заданной траектории с желаемыми значениями высоты и скорости.

Показана возможность точного решения задачи синтеза системы управления (с эталонной моделью) многосвязным динамическим объектом на основе технологии вложения. Представленный алгоритм синтеза обеспечивает устойчивость и физическую реализуемость получаемого решения.

Представлены процедуры синтеза дискретных одноканальных систем управления, обладающих заданными качественными показателями переходных процессов, в условиях неопределённости модели объекта. Рассмотрен интегральный закон настройки параметров регулятора относительно рассогласования между текущим и желаемым значениями выходной переменной на старшем шаге. Приведены результаты анализа замкнутой системы, выполненного с помощью дискретного аналога второго метода Ляпунова.

Рассмотрена настройка регулятора газовоздушного тракта теплоэнергетического котла с использованием принципа локализации. Приведено описание математической модели объекта, входящих в её состав уравнений, условий их вывода и перехода к уравнениям состояния. Осуществлены постановка задачи синтеза и расчёт регуляторов отдельно для каждого канала системы. Составлена структурная схема системы автоматического регулирования и на её основе смоделированы переходные процессы для получения выводов о работе системы. Представлена программа для автоматического вычисления коэффициентов дифференциальных уравнений.

Рассматриваются дискретные многоканальные системы, сепаратные каналы которых характеризуются интервалами дискретности различной длительности, удовлетворяющими условию кратности, на предмет возможного вырождения. Основной результат базируется на концепции сводимости каналов к модельному представлению в виде дискретного описания с интервалом дискретности, равным половине минимального. Исследуется возможность вырождения дискретных многоканальных систем в случае неправильного согласования интенсивностей входных потоков с исходными интервалами дискретности. Поставленная задача решается количественно с помощью функционалов вырождения, сконструированных на спектре сингулярных чисел критериальных матриц

Обнаружено, что вокруг индиевых контактов к p-типу ГЭС КРТ {310} на GaAs-подложках образуются «повреждённые» области, размеры которых зависят от температуры и времени отжига на воздухе. Экспериментально выяснено, что скорость расширения повреждённых областей для температуры отжига 90 ºС составляет около 4 мкм/ч, а для температур около 120 ºС - более 25 мкм/ч. После 488 часов отжига пластин ГЭС КРТ при температуре 60 ºС на воздухе образования повреждённых областей вокруг индиевых контактов к p-областям не обнаружено. Исследования проведены на пластинах p-типа ГЭС КРТ на GaAs-подложках, поверхность которых закрыта диэлектриками SiO₂ и Si₃N₄ (суммарной толщиной около 0,15 мкм) с окнами, где сформированы p-n-переходы ионным легированием бора.

Рассмотрены подходы к определению неизвестных оператора и диаграммы нейронной сети при её анализе для диагностики цифровых систем.