Главная страница Случайная лекция Мы поможем в написании ваших работ! Порталы: БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика Мы поможем в написании ваших работ! |
Оптимальные системы
Оптимальные системы – это системы, в которых заданное качество работы достигается за счет максимального использования возможностей объекта, иными словами это системы, в которых объект работает на пределе своих возможностей. Оптимальная СУ – система управления, выбранная тем или иным способом и имеет наилучшие качества. Оценка функции СУ производится по критерию оптимальности. Задачей теории оптимальности СУ является определение в общем виде законов управления объектом. По этим законам можно судить, что можно и чего нельзя достигнуть в реальных условиях. Классической постановкой задачи является задача определения оптимального алгоритма управления при наличии априорной информации ( математического описания включающее ограничения наложенные на любые координаты системы) об объекте управления. Рассмотрим апериодическое звено первого порядка W (p) = K/( Tp+1) (1) │u│≤ A, (2)
для которого необходимо обеспечить минимальное время перехода у из начального состояния y(0) в конечное yk. Переходная функция такой системы при K=1 выглядит следующим образом
Рис. 1.1. Переходная функция системы при U= const.
Рассмотрим ситуацию, когда на вход объекта подаем максимально возможное управляющее воздействие.
Рис.1.2. Переходная функция системы при U=A= const.
t1 - минимально возможное время перехода y из нулевого состояния в конечное для данного объекта. Для получения такого перехода существует два закона управления: - программное управление A, t < t1 y = (3) yk, t ≥ t1;
- закон управления типа обратной связи A, y < yk y = (4) yk, y ≥ yk;
Второй закон более предпочтителен и позволяет обеспечить управление при помехах.
Рис. 1.3. Структурная схема системы с законом управления типа обратной связи. Цель управления - требования, предъявленные к СУ. 1) ограничения на входные параметры, например, допуски на изготовляемую продукцию, ошибки стабилизации управляемой величины, 2) экстремальные условия (мах мощности или кпд, мин потери энергии ), 3) некоторые показатели качества ( содержание вредных компонентов в конечном продукте) Строгая формализация цели управления очень сложна из-за наличия подсистем При формализации критерия необходимо учитывать факторы, влияющие на поведение СУ более высокого уровня. Например, при добыче полезного ископаемого – мах выхода товара. Но при этом ухудшается качество, т.е. необходимо учитывать заданное качество. Таким образом, при выборе формализованного (математического) выражения критерия оптимальности необходимо учитывать: 1) критерий оптимальности должен отражать экономические показатели или величины с ними связанные. 2) для конкретной СУ учитывается только 1 критерий ( если многокретериальная задачах то глобальный критерий- функция от частных критериев. 3) критерий должен быть связан с управляющими воздействиями, иначе он бесполезен. 4) критериальная функция иметь подходящую форму, желательно, чтоб критерий имел 1 экстремум, 5) информация, необходимая для критерия не должна быть избыточной. Это позволяет мах упростить систему измерительных устройств. И повысить надежность функционирования системы в целом.
Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 208; Нарушение авторских прав Мы поможем в написании ваших работ! |