Введение
Математические модели многомассовых нелинейных упругих электро-механических объектов с подчиненным управлением 15
1.1. Математические модели многомассовых нелинейных упругих механических объектов. Учет зазоров в упругих связях 15
1.1.1. Математические модели многомассовых нелинейных упругих механических объектов. Две формы моделей 15
1.1.2. Математическая модель многомассового упругого механического объекта с учетом зазоров в упругих связях 20
1.2. Постановка задач управления нелинейными упругими электромеханическими объектами 22
1.2.1. Задачи подавления упругих колебаний 22
1.2.2. Задачи применения стационарных наблюдателей в реализации систем управления не полностью измеримыми упругими объектами 25
1.3. Упругие электромеханические следящие системы с подчиненным управлением 26
1.3.1. Типовая промышленная система с подчиненным управлением многомассовым упругим электромеханическим объектом 26
1.3.2. Расчетные формулы типовых настроек контурных П- и ПИ-регуляторов в электромеханической системе подчиненного управления 32
1.3.3. Расчетные уравнения следящих систем с двух- и трехмассо-вым упругим электромеханическим объектом и подчиненным управлением 35
1.4. Выводы по первой главе 42
Прямые адаптивные системы управления многомассовыми нелинейными упругими электромеханическими объектами с мажорирующими функциями 44
2.1. Базовые структуры прямых адаптивных законов с алгоритмами параметрической и сигнальной настройки и мажорирующими функция ми 44
2.1.1. Базовые структуры прямых адаптивных законов с параметрической настройкой и мажорирующими функциями 44
2.1.2. Базовые структуры прямых адаптивных законов с сигнальной настройкой и мажорирующими функциями 52
2.2. Модальное управление, эталонная модель и наблюдатель состояния многомассовых нелинейных упругих электромеханических объектов 56
2.2.1. Модальное управление и эталонная модель многомассовых упругих электромеханических объектов 56
2.2.2. Идентификатор состояния (наблюдатель) многомассовых упругих электромеханических объектов 61
2.3. Разработка прямых адаптивных систем с мажорирующими функциями для управления двухмассовым нелинейным упругим электроме ханическим объектом. Результаты моделирования 67
2.3.1. Исследование характеристик следящей системы с жестким и упругим объектом, с постоянными параметрами и подчиненным управлением 68
2.3.2. Расчет, построение и моделирование прямой адаптивной системы с параметрической настройкой и мажорирующими функциями для управления двухмассовым нелинейным упругим электромеханическим объектом . 71
2.3.3. Построение прямой адаптивной системы с сигнальной настройкой и мажорирующими функциями для управления двухмассовым нелинейным упругим элеюромеханическим объектом 84
2.4. Разработка прямых адаптивных систем с мажорирующими функциями для управления трехмассовым нелинейным упругим электромеханическим объектом. Результаты моделирования 87
2.4.1. Исследование характеристик следящей системы с жестким и упругим объектом, с постоянными параметрами и подчиненным управлением 87
2.4.2. Расчет, построение и моделирование прямой адаптивной системы с параметрической настройкой и мажорирующими функциями для управления трехмассовым нелинейным упругим электромеханическим объектом 91
2.4.3. Построение прямой адаптивной системы с сигнальной настройкой и мажорирующими функциями для управления трехмассовым
нелинейным упругим электромеханическим объектом 102
2.5. Выводы по второй главе 105
3. Нейронечеткие системы управления многомассовыми нелинейными упругими электромеханическими объектами 107
3.1. Понятие о нейронечетких системах управления. Нейронечеткий регулятор с правилами TSK 107
3.1.1. Нейронечеткие системы 107
3.1.2. Обучение нейронечеткой системы 110
3.1.3. Нейронечеткий регулятор с правилами TSK 116
3.2. Разработка нейронечетких систем с правилами TSK для управления двухмассовым нелинейным упругим электромеханическим объектом. Результаты обучения и моделирования 121
3.2.1. Нейронечеткое управление двухмассовым упругим электромеханическим объектом с эталонной моделью 121
3.2.2. Нейронечеткое управление двухмассовым упругим электромеханическим объектом с обратными связями по переменным состояния и их производным 130
3.2.3. Исследование влияния нелинейностей на работу нейронечетких систем управления двухмассовым упругим объектом 136
3.3. Разработка нейронечетких систем с правилами TSK для управления трехмассовым нелинейным упругим электромеханическим объектом. Результаты обучения и моделирования 137
3.3.1. Нейронечеткое управление трехмассовым упругим электромеханическим объектом с эталонной моделью 137
3.3.2. Нейронечеткое управление трехмассовым упругим электромеханическим объектом с обратными связями по переменным состояния и их производным 145
3.3.3. Исследование влияния нелинейностей на работу нейронечетких систем управления трехмассовым упругим объектом 150
3.4. Выводы по третьей главе 152
4. Компьютерная реализация семейства аналитических и интеллектуальных адаптивных систем управления реальным двухмассовым нелинейным упругим электромеханическим объектом 153
4.1. Расчет промышленного макета двухмассового нелинейного упругого электромеханического объекта 153
4.2. Разработка беспоисковой прямой адаптивной системы управления в режиме реального времени двухмассовым нелинейным упругим электромеханическим объектом. Результаты экспериментов 158
4.2.1. Расчет модального управления, эталонной модели и наблюдателя состояния для реального двухмассового упругого электромеханического объекта 158
4.2.2. Построение в среде MATLAB - S1MULINK прямой адаптивной системы с параметрической настройкой и мажорирующими функциями для управления в режиме реального времени двухмассовым нелинейным упругим электромеханическим объектом 161
4.3. Разработка нейронечеткой системы с правилами TSK для управления в режиме реального времени двухмассовым нелинейным упругим электромеханическим объектом. Результаты экспериментов 169
4.4. Выводы по четвертой главе 173
Заключение 175
Список литературы 177
Приложение 185
