Использование специализированного программного продукта для расчета систем стабилизации - page 4

онирования системы стабилизации
(
на время переходного процесса
t
пп
,
перерегулирование
σ
,
статическую ошибку
|
ε
ст
|
)
накладываются сле
-
дующие ограничения
:
t
пп
t
пп
max
;
σ
σ
доп
;
|
ε
ст
| ≤ |
ε
доп
|
.
При известной структуре системы стабилизации необходимо уточ
-
нить значения параметров автопилота для выполнения предъявляемых
к системе стабилизации технических требований
.
Помимо этого
,
может
ставиться задача минимизации одного из показателей функционирова
-
ния системы или заданного функционала
.
При одном из способов параметрической оптимизации системы
стабилизации можно применить процедуру условной оптимизации
функции нескольких переменных
[3]:
min
k
{
f
(
k
) :
q
i
(
k
)
0
, i
= 1
,
2
, . . . , I
}
,
где в качестве ограничений
q
i
(
k
)
используются показатели функцио
-
нирования системы
,
являющиеся функциями вектора оптимизируемых
параметров
k
размерности
n
k
(
q
i
=
р
i
В
i
,
p
i
i
-
я характеристика
системы
,
ограниченная сверху техническимим требованиями
пре
-
дельно допустимыми значениями
В
i
,
например временем переходного
процесса
,
перерегулированием
).
Таким образом
,
ограничения
,
накла
-
дываемые на показатели функционирования
q
i
(
k
)
,
определяют область
допустимых значений параметра
k
в пространстве параметров
k
.
В качестве скалярного критерия
f
(
k
)
может использоваться один из
показателей функционирования системы или константа
.
В этом случае
процедура оптимизации будет остановлена при
q
i
(
k
)
<
0
,
т
.
е
.
при по
-
лучении настроек автопилота
,
с которыми система стабилизации удо
-
влетворяет техническим требованиям
.
Возможно также введение огра
-
ничений на величины элементов вектора синтезируемых параметров
системы
k
:
k
i
min
k
i
k
i
max
.
Модель системы стабилизации на данном этапе расчета в той или
иной степени остается приблизительной и не учитывает
,
в частности
,
всех возмущающих факторов
,
действующих на систему
.
В то же время
,
в результате оптимизации системы стабилизации необходимо опреде
-
лить такие значения параметров регулятора
,
при которых в реальной
системе будут учитываться все ограничения
,
накладываемые на пока
-
затели функционирования в наиболее широком диапазоне возможных
условий ее работы
,
т
.
е
.
желательно получить наибольшую ЗПН систе
-
мы стабилизации ЛА
.
Наиболее простым путем достижения этой цели
является замена исходной оптимизационной задачи следующей
:
min
k
{
f
(
k
) :
q
i
(
k
) +
F
i
зад
0
,
i
= 1
,
2
, . . . , I
}
,
112 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Приборостроение
”. 2003.
3
1,2,3 5,6,7,8,9
Powered by FlippingBook