Алгоритм расчета корреляционной размерности Текст научной статьи по специальности «Физика»

Секция систем автоматического управления

3. Мушенко Александр С., Мушенко Алексей С. Расчет чувствительности дискового емкостного измерителя сверхмалой высоты полета гидросамолета над водным зеркалом // Известия вузов. Электромеханика. 2001, №2.

УДК 681.313

А.А. Кузьменко

СИНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ДИНАМИЧЕСКОГО РЕГУЛЯТОРА ДЛЯ

ТУРБОГЕНЕРАТОРА

Рассмотрена задача построения динамического регулятора для турбогенератора, работающего на энергосеть большой мощности. Исходный объект описывается нелинейными дифференциальными уравнениями [1], имеется два канала управления: канал управления возбуждением синхронного генератора (СГ) и канал управления частотой вращения турбины. Задача управления усложнена тем, что, во-первых, из четырех координат состояния объекта измеряется только одна и, во, -. ,

, -ских задач и гарантирует асимптотическую устойчивость в целом замкнутой системы.

В основу построения такого динамического регулятора положен основной метод синергетической теории управления [2]: метод аналитического конструирования агрегированных регуляторов (АКАР). Результаты компьютерного моделиро-

,

выполнение всех сформулированных выше требований к системе управления. Отметим, что решение такой весьма сложной нелинейной задачи управления свидетельствует об уникальных возможностях метода АКАР и указывает на его существенное значение для прикладной теории управления.

ЛИТЕРАТУРА

1. Вен иков В А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М: Высшая школа, 1984.

2. КолесниковА.А. Синергетическая теория управления. М.: Энергоатомиздат, 1994.

УДК 537.86

А.Ф. Кононов АЛГОРИТМ РАСЧЕТА КОРРЕЛЯЦИОННОЙ РАЗМЕРНОСТИ

Корреляционная размерность - одна из немногих характеристик «странного» аттрактора, которая рассчитывается по экспериментальным данным. Суть процедуры состоит в исследовании зависимости среднего числа точек от некой величины, расстояние между которыми меньше ее. Такой С (г, Ы) г Ос расчет требует больших временных затрат. Дополнительно стоит задача реконструкции аттракто-

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

ра по ограниченному набору экспериментальных)« данных. В данном алгоритме аттрактор восстанавливается методом задержек Такенса.

В качестве критерия выбора задержки взято отношение дисперсий вдоль диагоналей фазового пространства.

Алгоритм обеспечивает малое уменьшение времения расчета благодаря использованию: 1) использованию гистограммы расстояний между точками, фазово-

2) ( -чае одной наблюдаемой переменной) можно вычислять расстояния между сле-

дующими точками бавляя и вычитая из

Р2

Рк+т,т

Рк ,т

+ (х

— X

к+рт т+рт>

)2 — (Хк — Хт )

-

_2

Рк ,т

по одному слагаемому независимо от размерности

пространства п и вычисляя причем заново вычислять необходимо лишь величинуу (хк+рт — хт+рт)2, Корреляционный интеграл равен накопленной сумме элементов

гистограммы и шаг по радиусу равен шагу гистограммы.

Алгоритм испытан на сигналах известных динамических систем, обладающих аттракторомТакже исследовались сигналы, полученные с помощью стабилографи-ческой платформы и отражающие процесс поддержания человеком вертикальной позы. Обнаружено наличие стационарного линейного участка на зависимости у корреляционного интеграла от радиуса корреляции и насыщение величины корреляционной размерности от размерности пространства вложения. Это подтверждает наличие аттрактора в системе поддержания вертикальной позы и возможность использования алгоритма для оценки психофизиологического состояния человека..

п

п

п

УДК 618.313

..

СИНЕРГЕТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ БАРАБАННЫМ ПАРОВЫМ КОТЛОМ

До настоящего времени автоматизация технологических процессов в различных энергообъектах носила локальный характер и определялась не столько потребностями теплоэнергетики, сколько уровнем развития средств регулирования. В настоящее время с развитием микропроцессорной техники сложность алгоритмов управления перестала играть решающую роль. Из чего следует необходимость исследовать возможность применения методик синтеза современной теории автоматического управления (СТАУ) в задачах управления теплоэнергетическими объектами.

В данной работе методами синергетической теории управления синтезирована двухканальная взаимосвязанная система стабилизации уровня воды в барабане котла и давления перегретого пара на выходе пароперегревателя котла, обеспечивающая устойчивую работу котла в условиях значительного изменения нагрузок и режимов его работы. Предполагалось, что совмещенная модель “ко-тел+парогенератор” описывается системой обыкновенных нелинейных дифференциальных уравнений пятого порядка. Известно, что такая модель с хорошим приближением описывает динамику протекающих в системе процессов, в частности явление набухания уровня, существенным образом влияющее на изменение уровня воды в барабане котла. Показано, что задача стабилизации уровня воды в барабане