Все
 
 
 


Синтез многосвязного цифрового регулятора роботизированной виброзащитной платформой на основе H∞-оптимизации
 
Код статьиS000523100000269-9-1
DOI10.31857/S000523100000269-9
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Гапоненко Елена Владимировна 
Аффилиация: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова
Адрес: Белогород, Россия
Рыбак Лариса Александровна
Аффилиация: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова
Адрес: Белогород, Россия
Чичварин Алексей Валерьевич
Аффилиация: Старооскольский технологический институт (филиал) МИСиС
Адрес: Старый Оскол, Россия
Название журналаАвтоматика и телемеханика
ВыпускВыпуск 7
Страницы99-116
Аннотация

 Рассмотрена задача построения многосвязного управления роботизированной платформой, предназначенной для защиты технологических объектов и человека-оператора от низкочастотных воздействий со стороны подвижного основания. Платформа включает шесть приводных механизмов с шаговыми электродвигателями. Задача решается методамисовременной теории робастной стабилизации и оптимального управленияна основе H∞-оптимизации в пространстве состояний. Построена математическая модель многомерной системы с учетом характеристик электромеханических приводов, в качестве переменных состояния использованысигналы датчиков обратных связей. Дан пример синтеза многомерного оптимального стабилизирующего регулятора в форме обратной связи посостоянию системы с возмущениями, ограниченными по L2-норме. Определена структура управления по обратным связям и получена матрицакоэффициентов обратных связей. Представлены результаты математического моделирования.

 

Ключевые словаРоботизированная платформа, многосвязный регулятор, стабилизация, робастное управление, уравнение Риккати, оптимизация.
Источник финансированияРабота выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (соглашение № 16-19-00148)
Получено29.09.2018
Дата публикации29.09.2018
Кол-во символов955
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 1605

Оценка читателей: голосов 0 

1. Мейлах А.М. О стабилизации линейных управляемых систем в условиях неопределенности // АиТ. 1975. № 2. С. 182–184.
2. Boyd S.L., el Chaoui L., Feron E., Balakrishnan V. Linear matrix inequalities in systems and control theory. Philadelphia: SIAM, 1994.
3. Рыбак Л.А., Чичварин А.В., Шатохин Ю.А. Синтез оптимального цифрового регулятора пространственной системы виброизоляции параллельной структурой с электромеханическим приводом // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2006. № 3. С. 81—86.
4. Поляк Б.Т. Обобщенная сверхустойчивость в теории управления // АиТ. 2004. № 4. С. 70–80.
5. Поляк Б.Т., Щербаков П.С. Сверхустойчивые линейные системы управления. I. Анализ // АиТ. 2002. № 8. С. 37–53.
6. Поляк Б.Т., Щербаков П.С. Сверхустойчивые линейные системы управления. II. Синтез // АиТ. 2002. № 11. С. 56–75.
7. Погонин А.А., Рыбак Л.А., Чичварин А.В., Шатохин Ю.А. Мехатронные технологические системы с управлением на основе сверхустойчивости // Теория и системы управления. 2008. № 4. С. 146–158.
8. Francis B.A. A course in H∞ control theory. Berlin: Springer-Verlag, 1987.
9. McFarlane D.C., Glover K. Robust controller design using normalized coprime factor plant description. N.Y.: Springer-Verlag, 1990.
10. Zames G. Feedback and Optimal Sensitivity: Model Reference Transformations, Multiplicative Seminorms, and Approximate Inverses // IEEE Trans. Autom. Control. 1981. V. 26. P. 301–320.
11. Хорн Р., Джонос Ч. Матричный анализ. М.: Мир, 1989.
12. Doyle J.C., Glover R, Khargonekar P.P., Francis B.A. State-space Solutions to Standart H2 and H∞ Control Problems // IEEE Trans. Autom. Control. 1989. V. 34. No. 8. P. 831–847.
13. Petersen I.R., Hollot C.V. A Riccati Equation Approach to the Stabilization of Uncertain Linear Systems // Automatica. 1986. V. 22. No. 4. P. 397–411.
14. Кенио Т. Шаговые двигатели и их микропроцессорные системы управления / Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1987.
15. Рыбак Л.А., Черкашин Н.Н., Гунькин А.А., Чичварин А.В. Моделирование электромеханического привода с гибридным шаговым двигателем роботизированной платформы [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 6. http://www.science-education.ru/120-17012 
16. Магергут В.З., Игнатенко В.А., Бажанов А.Г., Шаптала В.Г. Подходы к построению дискретных моделей непрерывных технологических процессов для синтеза управляющих автоматов // Вестн. Белгородского гос. технологич. ун-та им. В.Г. Шухова. 2013. № 2. С. 100–102.
17. Поляк Б.Т., Щербаков П.С. Робастная устойчивость и управление. М.: Наука, 2002.
18. Ji P., Wu H. A Closed-Form Forward Kinematics Solution for the 6–6p Stewart Platform // IEEE Trans. Robot Automat. 2001. V. 17. No. 4. P. 522–526.
19. Merlet J.–P. Solving the Forward Kinematics of a Gough-Type Parallel Manipulator with Interval Analysis // Int. J. Robot Res. 2004. V. 23. No. 3. P. 221–235.
20. Parikh P.J., Lam S.S.Y. A Hybrid Strategy to Solve the Forward Kinematics Problem in Parallel Manipulators // IEEE Trans. Robot. 2005. V. 21. No. 1. P. 18–25.
21. Мита Ц., Хара С., Кондо Р. Введение в цифровое управление / Пер. с японск. М.: Мир, 1994.
22. Mahmoud N.A., Khalil H.K. Robust Сontrol for a Nonlinear Servomechanism Problem // Int. J. Control. 1997. V. 66. No. 6. P. 779–802.
23. Khalil H.K. Adaptive Output Feedback Control of Nonlinear Systems Represented by Input-Output Models // IEEE Trans. Autom. Control. 1996. V. 41. No. 2. P. 177–188.
24. Кузнецов Д.Ф. Стохастические дифференциальные уравнения. Теория и практика численного решения. 4-е изд., испр. и доп. СПб.: Изд-во Политех. ун-та, 2010.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх