Экстремальные системы – основные и наиболее распространенные типы оптимальных систем, в которых оптимизируемый объект имеет экстремальную статическую характеристику, а автоматическое устройство (оптимизатор) обеспечивает работу объекта в экстремальном режиме.
Экстремальные системы целесообразно применять в следующих случаях:
1) если существует показатель качества, с изменением которого происходит достаточно ощутимое изменение технико-экономической эффективности функционирования обьекта управления;
2) если существуют возможности определения экстремума фнкционала качества и воздействия на регулирующие органы объекта с целью получения экстремального режима работы.
Пример задачи экстремального управления (э.у.)
В радиолокационных системах слежения (сс) за движущимися объектами, управляющими координатами x1 и x2 для антены явл-ся соответственно углы места и азимута, а управляемой переменной J является интенсивность принимаемого радиолокационного сигнала. При движении цели значение координат x1 и x2 меняются. Зависимость J(x1,x2) будет нелинейной и имеет max.
|
|
Значение переменной J зависит от расстояния x3 и наличия помех x, принимаемых антенной. В данном случае необходимо применить экстремальное управление, обеспечивающее max J посредством
изменения управляющих координат при движении цели, изменении расстояния и наличия помех
имеются и другие технические устройства с экстремальными статическими характеристиками.
1) электрический резонансный контур
2) сельсины, напряжение выхода которых имеет экстремальную зависимость от угла поворота ротора
3) линия электропередачи, имеющая экстремальную зависимость мощности от сопротивления нагрузки и линии передачи.
Т.о. в качестве критерия оптимальности в экстремальных системах могут быть самые различные физические и технико-экономические показатели (напряжение, температура, производительность, к.п.д., расход электроэнергии и т.д.). Значения параметров системы, обеспечивающих экстремальный режим, называются экстремальными.