English version
ISSN 1817-2172, рег. Эл. № ФС77-39410, ВАК

Дифференциальные Уравнения
и
Процессы Управления

О журнале История Журнала Издатель Адреса Тематика Редакторский состав Рецензирование Для авторов Издательская этика Коллекция номеров English version

Управление линейными объектами на базе наблюдателей с гарантией нахождения регулируемой переменной в заданном множестве

Автор(ы):

Ба. Хю. Нгуен

стажер-исследователь лаборатории адаптивного и интеллектуального управления сетевыми и распределенными системами (АдИн)
Института проблем машиноведния РАН (ИПМаш РАН),
аспирант факультета систем управления и робототехники Университета ИТМО

leningrat206@gmail.com

Игорь Борисович Фуртат

д.т.н., профессор, главный научный сотрудник,
заведующий лабораторией адаптивного и интеллектуального управления сетевыми и распределенными системами (АдИн)
Института проблем машиноведения РАН (ИПМаш РАН)

cainenash@mail.ru

Куанг Кыонг Нгуен

аспирант факультета систем управления и робототехники Университета ИТМО

quangcuonghvhq.cd@gmail.com

Аннотация:

В статье предложен метод синтеза закона управления линейными объектами с гарантией нахождения регулируемой переменной в заданном множестве при измерении только выходного сигнала объекта. Для восстановления информации о векторе состояния используется классический наблюдатель Люенбергера. Дополнительно используется специальная замена координат для преобразования исходной задачи с ограничением по выходу на задачу управления по новой переменной без ограничения. Настраиваемые параметры регулятора выбирается из решения линейных матричных неравенств, что расширяет применимость полученного метода на практике. Численное моделирование в MATLAB/Simulink проиллюстрировало эффективность работы предлагаемого метода и подтвердило теоретические результаты.

Ключевые слова

Ссылки:

  1. В. В. Григорьев, Н. В. Журавлева, Г. В. Лукьянова, К. А. Сергеев. Синтез систем методом модального управления. СПб. : СПб ГУ ИТМО, 2007. 108 с
  2. Furtat I., Nekhoroshikh A., Gushchin P. Synchronization of multi‐ machine power systems under disturbances and measurement errors // International Journal of Adaptive Control and Signal Processing. 2022. DOI: 10. 1002/acs. 3372
  3. Павлов Г. М., Меркурьев Г. В. Автоматика энергосистем. СПб. : Издание Центра подготовки кадров РАО “ЕЭС России”, 2001. 388 с
  4. Веревкин А. П., Кирюшин О. В. Управление системой поддержания пластового давления с использованием моделей конечно-автоматного вида // Территория Нефтегаз 2008, № 10. С. 14-19
  5. Буяхияуй К., Григорьев Л. И., Лаауад Ф., Хелласи А. Оптимальное нечеткое управление для снижения энергопотребления в дистилляционных колоннах // Автоматика и телемеханика. 2005. № 2. С. 36-45
  6. Фуртат И. Б., Гущин П. А. Управление динамическими объектами с гарантией нахождения регулируемого сигнала в заданном множестве // Автоматика и телемеханика. 2021. № 4. С. 121-139
  7. Furtat I., Gushchin P. Nonlinear feedback control providing plant output in given set // International Journal of Control. 2021. https://doi.org/10.1080/00207179.2020.1861336
  8. Furtat I., Gushchin P. Control of Dynamical Systems with Given Restrictions on Output Signal with Application to Linear Systems // IFAC-PapersOnLine. 2020. Vol. 53, no. 2. P. 6384-6389
  9. Polyak B. T Convexity of quadratic transformations and its use in control and optimization // J. Optim. Theory Appl. 1998. V 99. P. 553-583
  10. Нгуен Б. Х., Фуртат И. Б. Управление многоканальными линейными объектами с гарантией нахождения регулируемых переменных в заданных множествах // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2022. Т. 22, № 2. С. 232-238. doi: 10. 17586/2226-1494-2022-22-2-232-238
  11. Davis J. H. Luenberger Observers. In: Foundations of Deterministic and Stochastic Control. Systems & Control: Foundations & Applications. Birkhä user, Boston, MA. 2002. https://doi.org/10.1007/978-1-4612-0071-0_8
  12. Поляк Б.   Т., Хлебников М.   В., Щербаков П.   С. Управление линейными системами при внешних возмущениях: техника линейных матричных неравенств М. : Ленанд, 2014, 560 с
  13. Lofberg J. YALMIP: a toolbox for modeling and optimization in MATLAB // 2004 IEEE International Conference on Robotics and Automation (IEEE Cat. No. 04CH37508). 2004. P. 284-289, doi: 10. 1109/CACSD. 2004. 1393890
  14. Sturm JF. Using SeDuMi 1. 02, a MATLAB toolbox for optimization over symmetric cones // Optimization methods and software. 1999, Vol. 11. P. 625-653

Полный текст (pdf)