3.6.16 Лабораторна робота №12
Дослідження спостерігаючого пристрою
Призначення: Лабораторні дослідження націлені на закріплення знань основних принципів побудови систем ідентифікації змінних стану об’єкту керування за допомогою пристрою спостереження, надання навичок застосування сучасних методів дослідження систем керування, здобуття умінь ставити та розв’язувати задачі, зв’язані з визначенням оцінок змінних стану та можливостей їх використання для цілей керування, аналізувати та узагальнювати здобуті експериментальні данні.
Ціль роботи: виявлення позитивних якостей та недоліків принципу спостереження за змінними стану та їх оцінок, , впливу початкових умов, задаючих та збуджуючих впливів, структури системи, її параметрів на точність оцінки змінних стану, визначення умов компенсації збуджуючих впливів та швидкості збігання процесів .
Вибір структури САК виконується виходячи із аналізу функціональної схеми блока моделі узагальненої системи керування віртуального лабораторного стенду та обраних цілей лабораторних досліджень. Значення параметрів системи обирається із таблиці варіантів (Робоча навчальна програма).
Варіант дослідження неперервної системи
У
лабораторній роботі необхідно:
дослідити характеристики об’єкта
керування, що спостерігається: перехідну
характеристику
,
вплив початкових умов;
дослідити вплив на якість процесів
спостереження при зміні параметрів
об’єкта керування (коефіцієнти передачі,
сталої часу, параметрів та структури
каналу компенсації),;
експериментально дослідити процеси
в системі керування та у спотерігаючому
присторї; визначити умови компенсації
неконтрольованих зовнішніх збуджень;
побудувати та експериментально дослідити
відповідні перехідні процеси.
Висновок. Відповідно теоретичним розрахункам та обробки експериментальних досліджень зробити висновки по лабораторній роботі згідно обраних цілей досліджень.
Тема 3.7 Поняття про оптимальне та адаптивне керування
Поняття про оптимальне та адаптивне керування
При проектуванні автоматичних систем керування наперед всього визначається задача: система повинна виконувати функціональне призначення, яке визначається метою керування, з найкращими показниками якостіь. При цьому застосовують принцип оптимальності, який дозволяє забезпечувати найкраще виконання мети керування.
Автоматичну систему, яка забезпечує найкращі технічні або техніко-економічні показники при заданих умовах роботи та обмеженнях, називають оптимальною системою. Оцінку досягаємості мети у процесі керування представляють у формалізованому вигляді та називають критерієм оптимальності , тобто цільовою функцією.
Якщо відома структура системи, то задача синтезу оптимальної системи полягає у визначенні оптимальних значень її параметрів. У задачах другого типу система невідома, а необхідно визначити структуру та параметри при яких вона буде оптимальною за прийнятому показнику якості. Задачу проектування починають з опису заданих реальних елементів системи математичними співвідношеннями – складання математичної моделі системи. Далі встановлюються обмеження для координат системи та вивчаються характеристики сигналів зовнішних впливів, складається математичний вираз заданного критерію якості. Коли задача синтезу сформульована, її розв’язують відповідними математичними методами, знаходять функцію керування з умови мінімуму або максимуму показника якості, який визначає оптимальний режим роботи об’єкта керування. Якщо зявляються труднощі у забезпеченні заданої якості керування в наслідок зменшення априорної інформації про систему, то застосовують принціп адаптації, який полягає у використанні ефекту пристосовування до умов, які змінюються
у систамі автоматичного керування.
Автоматичні системи, у яких параметри керуючих впливів або алгоритми керування автоматично та ціленаправлено змінюються для виконання у якому-небуть розумінні найкращого керування, називають адаптивними автоматичними системами.