2015-07-04
574
В качестве критерия оптимизации могут выбираться различные экономические и технико-экономические параметры.
При оптимизации статики и установившихся режимов работы многомерных объектов критерии оптимизации формулируются как некоторая функция, характеризующая качество работы объекта.
В качестве критерия оптимизации (на высших уровнях АСУТП) может применяться ф-ция пользы, которая представляет собой некоторую сумму:
1) 
à max
X – вектор координат состояний объекта
Y – вектор выходных состояний объекта
U – вектор управляющих воздействий
2) максимум прибыли
à max
g – цена
П – производительность
S – затраты
3) минимум потерь
à min
Xi(t) – реализуемая переменная технологического процесса
Si – стоимость потерь от нестабильности i-ой переменной
Во многих случаях качество работы АСУТП оценивается несколькими критериями, часть из которых противоречива. Тогда либо формируют векторный критерий либо используют один показатель качества, а на остальные накладывают ограничения.
|
|
|
Векторный критерий оптимизации: 
От векторного критерия переходят к обобщенному скалярному:
Сi – коэффициент, отражающий вклад частного критерия в общий скалярный
Наиболее распространенными критериями оптимизации на уровне САР являются:
1) обеспечение максимального быстродействия
à min
2) максимальная точность
à min
При использовании в качестве функционала этого критерия в системе возникают процессы с большим перерегулированием
3) 
à min
λ – коэффициент, ограничивающий скорость переходного процесса, т.е. величину перерегулирования.
4) для стохастических систем в качестве критерия оптимизации можно использовать среднее значение квадрата ошибки
à min
5) расход энергии на управление
à min
6) если используются механические источники энергии
à min
U(t) – управляющее воздействие
– скорость изменения выходного сигнала
7) если на объект управления действуют возмущения (контролируемые и неконтролируемые), то в качестве критерия принят функционал, характеризующий взаимную корреляцию между выходом и возмущением:
à min
В общей постановке задачи оптимизации минимизируемый функционал детерминированных систем можно записать в следующем виде:
à min
– функция, характеризующая качество в конечный момент времени, т.е. после завершения переходного процесса.
F – подынтегральная функция функционала качества (характеризует динамику).
