Пред.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
5.3.4. Применение стратегии оптимального управления для стабилизации маятникаНечеткий контроллер применяется в основном для начальной установки инвертированного маятника. Характеристики системы можно улучшить за счет добавления нечетких правил. Однако из-за ограниченности памяти и быстродействия персонального компьютера увеличение количества нечетких правил практически невозможно для систем реального времени, когда требуется быстрая реакция. Кроме того, достаточно сложно выбрать набор правил, обеспечивающий улучшение характеристик нечеткого контроллера. Обычно для грубой настройки применяется второй набор правил, предназначенный для стабилизационного управления. Отметим, что в «диапазоне устойчивости» нелинейные уравнения динамики, описывающие инвертированный маятник, могут быть аппроксимированы линейными уравнениями. В этом случае для стабилизации инвертированного маятника можно использовать традиционные методы управления. В данном случае применяется теория линейного квадратичного оптимального управления [35]. Рассмотрим сначала уравнения движения маятника и тележки:
где Если считать, что
где
В дискретном времени данные уравнения представляются следующим образом:
где
Оптимальный управляющий сигнал
где Н — устойчивое решение уравнения Риккати:
Используя приведенную выше линейную аппроксимацию системы, можно применить линейное квадратичное оптимальное управление для стабилизации маятника. Так как значение
Рис. 5.3.6. Результаты эксперментов при использовании линейного оптимального управления с наблюдателем минимального порядка. разработан алгоритм наблюдения. Оценка
Результаты экспериментов при использовании вышеописанной схемы оптимального управления показаны на рис. 5.3.6. Из них видно, что характеристики системы стабилизации маятника улучшаются.
|
1 |
Оглавление
|