Синтез динамических регуляторов для многоколесных мобильных роботов Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

УДК 681.51

М.Е. Погорелов СИСТЕМА ВЗАИМОСВЯЗАННОГО УПРАВЛЕНИЯ БЛОКОМ “БА^БАННЫЙ КОТЕЛ-ТУРБИНА”

На необходимость рассмотрения блока “котел-^рбина” как единого динамического объекта указывалось неоднократно [1]. В [2] приведен список работ по исследованию поведения такого рода объектов. Вместе с тем раздельное рассмотрение процессов, протекающих в парогенераторе и турбине, и, соответственно, раздельное построение их систем управления до сих пор является общепринятым. Известно [1], что такой подход приводит к системам управления с ухудшенными

.

В данной работе методом аналитического конструирования агрегированных регуляторов (АКАР) [3] синтезирована система взаимосвязанного управления энергоблоком тепловой электростанции (ТЭС). Поддержание выходной мощности

,

путем регулирования подачи топлива и питательной воды в котел и подачи пара в .

Метод АКАР позволяет синтезировать систему управления на основании нелинейных моделей котла [2] и турбины [1], дающих адекватное описание блока в широком диапазоне режимов его работы, и гарантирует ее асимптотическую устойчивость на этих режимах.

Основная трудность при синтезе систем управления теплоэнергетическими ( ) -, . Отметим, что для многосвязных объектов, к которым относятся ТЭО, такой выбор .

Устойчивая работа системы управления в широком диапазоне условий оперирования подтверждается результатами компьютерного моделирования.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Иванов В.А. Регулирование энергоблоков. J1.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1982.

2. Astrom K.J., BellR.D. Drum-boiler dynamics. Automatica 36 (2000), p. 363-378.

3. Колесников A.A. Синергетическая теория управления. Таганрог: ТРТУ, М.: Энергоатом-издат, 1994.

УДК 675.31

..

СИНТЕЗ ДИНАМИЧЕСКИХ РЕГУЛЯТОРОВ ДЛЯ МНОГОКОЛЕСНЫХ МОБИЛЬНЫХ РОБОТОВ

Современный уровень развития робототехники выдвигает все более жесткие требования к проектированию робототехнических систем. Это, прежде всего, относится к задачам конструирования и управления подвижными объектами. Как

,

эффективностью выполнения заданной технологической задачи, но не удобством

Секция систем и средств управления

управления. Указанное обстоятельство отводит значительную роль синтезу регуляторов для робототехнических систем. Для достижения максимального качества управления регулятор должен учитывать не только нелинейные свойства объекта управления, но и организовать эффективную взаимосвязь между каналами управления [1]. Последнее условие наиболее существенно при наличии избыточных ка, -. -ление избыточности управления, т.е., как правило, ставится задача учета всех каналов управления и рационального распределения нагрузки между ними. Такая задача может быть решена путем введения жестких или гибких (динамических) связей между каналами управления. Наложение жестких связей приводит к существенному упрощению задачи управления, но при этом снижает эффективность самого управления ввиду искусственного упрощения кинематической схемы робо, , . связей расширяет фазовое пространство объекта управления и приводит к возникновению в системе динамических управляющих подсистем с заданным характером поведения, определяемым как целью управления, так и оптимизацией каналов .

, -

цепции [2]

, , достигнуть максимально высокого качества управления.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Бурдаков С.Ф., Мирошник КВ., Стельмаков С.И. Системы управления движением колесных роботов. СПб.: Наука, Ленингр. отд-ние, 2001.

2. Колесников А.А. Синергетическая теория управления. Таганрог: ТРТУ, М.: Энергоатом-издат, 1994.

УДК 681.51

П.Г. Кравченко СИНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К МОДЕЛИРОВАНИЮ СЛОЖНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Основной целью моделирования системы во временной области является исследование её поведения в различных динамических режимах. При этом исследуется динамическая модель системы, записанная в виде системы дифференциально, , .

Узловой метод представляется наиболее предпочтительным [1, 2] при исследовании сложных взаимодействующих систем, поскольку структура связей между элементами определяет их взаимодействие в системе и отражает физическое пред. -матически эквивалентной электрической схемы, координатами которой являются потенциальная и потоковая составляющие обобщенного вектора состояния.

Как уже многократно указывалось в работах, посвященных синергетической теории управления [3], размерность фазового пространства динамической системы меняется в зависимости от режима движения. Следовательно, для исследования асимптотического поведения системы имеет смысл использовать метод моделиро-