Синтез законов квазиоптимального по быстродействию управления объектами высокого порядка

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЗАДАЧИ КВАЗИОПТИМАЛЬНОГО ПО БЫСТРОДЕЙСТВИЮ УПРАВЛЕНИЯ В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
1.1. Сущность, подходы и постановки задачи оптимального управления
1.2. Проблемы и возможности задачи оптимального управления динамическими системами
1.2.1. Решение задач оптимального управления вариационными методами.
1.2.2. Решение задач оптимального управления методами, построенными на основе принципа динамического программирования
1.2.3. Решение задач оптимального управления с использованием аппарата функций Ляпунова
1.2.4. Синергетический подход к решению задач оптимального управления.
1.3. Особенности задачи синтеза оптимальных систем, работающих по принципу обратной связи
1.4. Особенности задачи оптимального по быстродействию управления динамическими системами
1.4.1. Сущность задачи синтеза оптимального по быстродействию управления.
1.4.2. Оптимальное по быстродействию управление при ограничениях на управление и фазовые координаты
1.4.3. Недостатки классической теории оптимального по
быстродействию управления и перспективы ее использования.
1.5. Квазиоптимизация как парадигма синтеза реализуемых законов оптимального быстродействия
1.5.1. Существо и актуальность проблемы квазиоптимального быстродействия.
1.5.2. Сущность епараметрической квазиоптимизации бысгродейсгвия
1.6. Метод динамического эталона в задачах квазиоптимального быстродействия
1.6.1. Основные требования к динамическим свойствам ММ
параметрически квазиоптимальных систем
1.6.2. Основные математические формы эталонных моделей КОБ
1.6.3. Расширение модели для задач возмущенного движения
1.6.4. Расширение класса моделей на второй порядок управляемой
системы.
1.6.5. Возможность расширения класса ограничиваемых параметров
КОБ системы.
1.7. Обоснование и постановка задач диссертационной работы
1.7.1. Особенности проблемы квазиоптимизации управления.
1.7.2. Основные задачи диссертационного исследования
1.7.3. Выводы по первой главе диссертации.
ГЛАВА 2. КОМПОЗИЦИОННОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОДХОД К СИНТЕЗУ КОБ ЗАКОНОВ УПРАВЛЕНИЯ
2.1. Обобщенная математическая модель квазиоптимального по быстродействию управления.
2.1.1. Возможность построения обобщенной КОБ модели.
2.1.2. Иллюстрация свойств КОБмодели четвертого порядка
2.1.3. Обобщение результатов и выводы по материалам параграфа.
2.2. Исследование перспективных для синтеза форм математических моделей объектов и систем управления
2.2.1. Связь задач синтеза законов управления замкнутыми системами форм используемых математических моделей
2.2.2. Возможность приведения системы нелинейных уравнений
объекта к типовой управляемой форме.
2.2.3. Исследование возможности декомпозиции многовходовых
нелинейных систем управления
2.2.4. Проблема устойчивости агрегированных систем управления.
2.2.5. Проблема порядка управляемых подсистем агрегированных технических и технологических систем
2.3. Композиционный синтез квазиоптимальных по быстродействию систем управления.
2.3.1. Постановка задачи соподчиненного синтеза КОБзаконов управления для систем произвольного порядка.
2.3.2. Соподчиненный синтез законов квазиоптимального по быстродействию управления.
2.3.3. Простейшие примеры использования формулы соподчиненного синтеза КОБ ЗУ
2.4. Соподчиненный синтез КОБ законов управления на основе рекуррентного подхода.
2.4.1. Построение рекуррентного алгоритма соподчинения ЗУ.
2.4.2. Пример использования рекуррентного синтеза КОБ ЗУ
2.4.3. Обобщение результатов применения алгоритма композиционного синтеза.
2.5. Примеры композиционного синтеза законов КОБ управления техническими объектами
2.5.1. Синтез законов КОБ управления движением спутника.
2.5.2. Синтез законов КОБ управления гибким манипулятором
2.5.3. Синтез законов КОБ управления объектами с типовыми нелинейностями
2.6. Выводы по второй главе.
ГЛАВА 3. СИНТЕЗ ЗАКОНОВ КОБ УПРАВЛЕНИЯ ПА ОСНОВЕ ДИФФЕОМОРФНОГО ДИНАМИЧЕСКОГО ЭТАЛОНА
3.1. Геометрия дифференцируемых многообразий и их использование в
задачах синтеза законов КОБ управления
3.3. Синтез законов квазиоптимального по быстродействию управления с использованием диффеоморфных преобразований
3.3.1. Методологические перспективы расширения класса объектов управления при синтезе КОБ ЗУ.
3.3.2. Обобщенная постановка задачи синтеза КОБ ЗУ.
3.3.3. Рекуррентнопараметрический подход к аппроксимации оптимальных свойств управляемой системы с использованием методов дифференциальной геометрии
3.3.4. Проблема реализации диффеоморфного подхода к задаче синтеза КОБ управления
3.3.5. Проблема выбора виртуальной системы
3.3.6. Синтез закона КОБ управления для перевернутого математического маятника
3.3.7. Сравнение композиционного и дифференциальногеометрического подходов
3.4. Выводы по третьей главе.
ГЛАВА 4. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МЕТОДОВ
СИНТЕЗА КВАЗИОПТИМАЛЬНОГО БЫСТРОДЕЙСТВИЯ.
4.1. Возможности соподчиненного синтеза при совместном использовании различных критериев оптимизации
4.1.1. Необходимость и возможность объединения методов синтеза
4.1.2. Сопоставление аналитических результатов оптимального и квазиоптимального методов синтеза законов быстродействующего управления
4.1.3. Динамическая композиция методов квазиоптимизации быстродействия
4.2. Проблемы обеспечения ограничений на управление и переменные состояний в задаче синтеза КОБ ЗУ
4.2.1.0гранизация естественного ограничения управляющего воздействия.
4.2.2. Пример ограничения управления при синтезе ЗУ КОБ
4.2.3. Косвенные оценки ограничения на переменные состояний
4.2.4. Проблема аналитического ограничения управления при его программной реализации.
4.3. Алгоритм оценки эффективности законов КОБ управления
4.3.1. Основная концепция оценки.
4.3.2. Пример реализации оценки
4.4. Оценка возможности обобщения критериальной стратегии оптимизации на основе закона КОБ управления
4.4.1. Общая критериальная оценка результатов синтеза законов КОБ управления.
4.4.2. Исследование системы КОБ управления первого порядка.
4.4.3. Анализ ресурсной сущности КОБ подхода к синтезу ЗУ
4.4.4. Иллюстративный пример синтеза ЗУ КОБ с целью экономии ресурсов управления
4.6. Выводы по четвертой главе.
ГЛАВА 5. ПРИКЛАДНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА СИНТЕЗА КВАЗИОПТИМАЛЬНЫХ ПО БЫСТРОДЕЙСТВИЮ ЗАКОНОВ УПРАВЛЕНИЯ.
5.1. Реализация метода синтеза квазиоптимального по быстродействию управления в среде пакета АВ.
5.1.1. Разработка алгоритма программной реализации процедуры синтеза ЗУ КОБ.
5.1.2. Реализация алгоритма синтеза ЗУ КОБ на ЭВМ в среде .
5.1.3. Пример синтеза законов КОБ управления нелинейным объектом высокого порядка в среде i x.
5.2. Реализация метода синтеза квазиоптимального по быстродействию управления в структурнографическом пакете .
5.2.1. Механизм обработки данных при реализации алгоритма синтеза ЗУ КОБ на ЭВМ
5.2.2. Интерактивная среда синтеза ЗУ КОБ в
5.2.3. Пример синтеза законов КОБ управления в среде .
5.3. Выводы но пятой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Библиографический список литературы.
Приложение 1. Структура объектов программы i x
Приложение 2. Исходный код программы i x
Приложение 3. Акты внедрения
Приложение 4. Свидетельства.
Введение
Актуальность