Введение
1. Анализ состояния промышленных систем регулирования и управления 11
1.1 Проблематика разработки программно-аппаратного обеспечения современных систем управления электротехническими комплексами 11
1.2 Алгоритмы управления электротехническими комплексами на базе промышленных контроллеров 20
1.3 Пути повышения эффективности систем управления на основе современных средств моделирования и анализа 25
Выводы 27
2. Исследование методов оптимального управления по выходу одномерного объекта 28
2.1. Оптимальное управление при. полной информации о векторе состояния объекта 28
2.2. Оценивание вектора состояния по выходу объекта 33
2.2.1. Синтез оценки вектора состояния линейной алгебраической системы 33
2.2.2. Синтез рекуррентного алгоритма оценивания вектора состояния линей ной дискретной системы 41
2.3. Оптимальное управление по выходу объекта 59
2.3.1. Алгебраическая разделимость 59
2.3.2. Оптимальное стохастическое управление 62
2.4. Приведение модели непрерывного одномерного объекта к каноническому виду задачи оптимальной фильтрации и оптимального управления 66
2.4.1. Описание непрерывного одномерного объекта в пространстве состояний 66
2.4.2. Учет влияния неконтролируемого возмущающего воздействия.
2.4.3. Дискретная модель исследуемой системы 71
2.4.4. Учет влияния случайных входного воздействия типа цветного шума и ошибки измерения 74
2.5. Оценка критерия качества стохастического регулятора для дискретных линейных интервальных динамических систем 78
2.5.1 Постановка задачи 78
2.5.2 Обобщение критерия качества 82
2.5.3 Оценка качества управления 85
Выводы 88
3. Синтез оптимального регулятора процессом непре рывного дозирования (на примере двухагрегатного ленточного дозатора) 90
3.1. Математическое описание двухагрегатного ленточного дозатора 90
3.2. Приведение модели двухагрегатного ленточного дозатора к каноническому виду задачи оптимальной фильтрации и оптимального управления 103
3.2.1. Синтез формирующего фильтра случайных возмущающих воздействий типа цветного шума 103
3.2.2. Обобщенная модель двухагрегатного ленточного дозатора 112
3.3. Синтез системы оптимального стохастического управления двухагрегат ным ленточным дозатором 115
3.3.1. Оптимальное оценивание вектора состояния процесса дозирования .115
3.3.2. Оптимальное стохастическое управление процессом дозирования 120
3.4. Оценка критерия качества стохастического регулятора двухагрегатного ленточного дозатора, в случае интервальной неопределенности парамет ров объекта 124
Выводы 127
4. Программно-аппаратная реализация синтезированной системы управления 128
4.1. Реализация синтезированной системы управления в контроллере 128
4.2. Сравнительный анализ результатов моделирования и экспериментальных характеристик спроектированной системы управления на основе оптимального регулятора и ПИД-регулятора 130
4.3. Возможные области практического применения разработанных алгоритмов оптимального управления 140
Выводы 141
Заключение 142
Библиографический список
