Синтез адаптивной системы полного порядка

Уравнение основного контура можно получить методом эталонного уравнения. Полагаем, что желаемая динамика системы описывается дифференциальным уравнением вида:

(4.17)

где – эталонное входное воздействие. Уравнение (4.17) получено согласно заданным показателям качества переходных процессов и описывает эталонную модель. В процессе синтеза адаптивного регулятора полного порядка используем уравнение объекта (4.9), разрешенное относительно старшей производной

.                    (4.18)

Согласно выбранному методу приравниваются правые части (4.17), (4.18), полученное уравнение разрешается относительно управляющей переменной, после чего выполняется замена неизвестных коэффициентов и функции  соответствующими коэффициентами регулятора:

, (4.19)

здесь - настраиваемые коэффициенты, i={0, 1,…,n-1}.

Пусть коэффициенты регулятора образуют вектор , размерности - , тогда алгоритм адаптации со старшей производной запишется в виде

                                                                (4.20)

или                                            (4.21)

где – матрица коэффициентов передачи, ; – вспомогательные вектор-функции. Для сходимости процессов в системе (4.9), (4.19), (4.20) элементы вектор-функции  определяются следующим образом:

                                   (4.22)

где  Таким образом, адаптивный регулятор описывается уравнениями

             (4.23)

Согласно (4.22) элементы  вектор-функции  имеют следующий вид:

Для реализации синтезированного закона управления (4.23) требуется информация о производных выходной переменной, оценку которых можно получить с помощью линейной малоинерционной динамической системы. Обычно такая система называется либо дифференцирующим фильтром, либо фильтром оценки производных (ФОП). Дифференциальное уравнение ФОП имеет вид:

,

где  - оценка . С учетом фильтра оценки производных порядок адаптивной системы равен  где - число контуров настройки коэффициентов адаптивного регулятора, , значение  зависит от количества неизвестных параметров и присутствия внешнего возмущения в объекте управления.

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: