Page 71 - Семенцов Г
P. 71

x 1  ) (t  0    1     0    0    x 1  ) (t  0
                                 d  x 2  ) (t  25 . 047  21 . 277  0  . 0  011  x 2  ) (t  17 . 73  u (t ),
                                 dt  x 3  ) (t  0   0     0    1    x 3  ) (t  0
                                    x  ) (t  . 0  209  . 0  177  0  . 0  004  x  ) (t  . 7  092
                                    4
                                де х 1 - кутове переміщення маятника,   4
                                х 3 - переміщення візка,
                                 x 2  x   і  x 4  x  .
                                     1
                                             3
                                Припустимо,  система  стабілізована  нечітким  регулятором,  для
                                якого вихід u може бути звичайною функцією багатьох змінних,
                                тобто u=f(х 1 , x 2 , x 3 , x 4 ). Y є “штучний вихід” системи такий, що
                                y(t)=Hx(t),  де  H=[16  0    0.05  0.3]  і  задовільняє  сектор-тип
                                нерівності
                                     u (t )
                                  2 . 0     , k   y  , 0   t  . 0
                                     y (t )
                                Завданням  є  обчислення  величини  к,  для  якої  система  стійка,
                                тобто  lim x i (t )  0  для  i  . 4 , 3 , 2 , 1   Очевидно реальна система не є
                                      x
                                асимптотично  стійкою.  Однак  це  задовільняє  УУГ  якщо  ми
                                візьмемо  іншу  керуючу  змінну,  скажімо  w(t)  таку,  що
                                 w (t )  2 . 0 y (t ) u (t ). Після зміни власного значення, ця система
                                робиться еквівалентною наступній
                                   x 1  ) (t  0  1      0     0   x 1  ) (t  0
                                 d  x 2  ) (t  . 31 691  . 21  277  . 0 177  . 1 053  x 2  ) (t  73 . 17  ) (t u  ) (t w
                                 dt  x 3  ) (t  0  0    0     1   x 3  ) (t  0
                                   x 4  ) (t  . 22  486  . 0  177  . 0  071  . 0  421  x 4  ) (t  . 7  092
                                 y (t )  16x 1  . 0  05x 3  3 . 0 x 4 ,
                                 w (t )  2 . 0 y (t )  f [x 1 (t ),x 2 (t ),x 3 (t ),x 4 (t )]
                                    w (t )
                                 0       k     , 2 . 0         y  , 0       t  0
                                    y (t )
                                       Лінійна частина має передавальну функцію “від w до y”.
                                Умови  (6.1)-(6.3)  теореми  1  виконалися.  Частотна  умова  (6.4)
                                погоджується. Отже, дана система є стійкою для k>2.2631.
                                Таким  чином  теорема  1  дає  достатні  умови  стійкості.  Це  може
                                бути безпосередньо використано для аналізу стійкості найбільш
                                простих, тобто “один вхід – один вихід” регуляторів, таких як П-
                                НР,  Д-НР  або  І-НР.    Однак    кращий  результат  може  бути
                                одержаний в такому випадку тоді, коли застосований класичний
                                критерій Попова. Не є проблемою використання цього критерію у
                                випадку  П-НР  або  Д-НР  регуляторів.  Для  І-НР  треба  зробити

                                                            74
   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76