stabilization are investigated taking into account the stability, performance, static
accuracy and control response under exposure to perturbations and with changes in
the cross-coupling conditions.
Keywords
:
multi-object and multi-criteria system, stable-effective compromise,
reference trajectory, equilibrium-arbitral algorithm, Nash equilibrium, stabilizing
system, criterion of efficiency, pattern search.
В настоящей работе развивается подход равновесно-арбитражной
балансировки каналов в многосвязном регулировании и управлении
[1] для системы стабилизации летательного аппарата (ЛА) на основе
теории оптимизации управления многообъектными многокритериаль-
ными системами (ММС) [2], которая применяется для трех классов
задач управления структурно-сложными системами в условиях исход-
ной структурной несогласованности, конфликтной ситуации и неопре-
деленности (среды, “активного” партнера, цели). Рассматриваемая за-
дача относится к первому классу и обобщает результаты для системы
стабилизации (ССт) ЛА, полученные в работе [1].
Указанные обобщения обусловлены расширенной моделью ССт
ЛА, которая содержит полный набор каналов стабилизации (по тан-
гажу, рысканию и крену) с полным набором перекрестных связей,
обобщенным вычислительным алгоритмом получения области устой-
чивости (в отличии от метода D-разбиений, который сложен в случае
применения трехканальной ССт), а также равновесно-арбитражной
многокритериальной оптимизацией с расширенным числом оптими-
зируемых параметров.
Математические модели каналов ССт и трехканальной ССт с
перекрестными связями.
Рассмотрено динамическое описание типо-
вой противокорабельной ракеты. Структурные схемы контура стаби-
лизации продольного и бокового каналов, а также канала крена [3–5] в
виде соединения передаточных функций (ПФ) ЛА, рулевого привода,
различных фильтров, регуляторов и цифровых делителей напряжения
(ЦДН) приведены на рис. 1.
Управляющими параметрами продольного канала являются вели-
чины
K
ω
z
,
K
n
y
, управляющими параметрами бокового канала — вели-
чины
K
ω
y
,
K
n
z
, управляющими параметрами канала крена —
K
ω
x
,
K
γ
.
Структурная схема трехканальной ССт с перекрестными связями
представлена на рис. 2.
Формирование математического описания показателей и по-
становка задачи комбинированной оптимизации трехканальной
ММС с перекрестными связями.
Оценить качество регулирования
можно непосредственно по расчетным или опытным переходным про-
цессам или косвенно по другим динамическим свойствам [6, 7]. Таким
образом, методы оценки качества систем регулирования подразделяют
на
прямые
и
косвенные
. К первым относят определение характеристик
переходного процесса, времени выхода на установившийся режим,
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 3 17