Page 62 - Г
P. 62
При розробці систем керування з використанням
зворотного зв'язку і математичної моделі об'єкта приходиться
насамперед розв’язувати задачу оцінювання вектора стану.
Виникаючі тут ускладнення, зв'язані насамперед з тим, що
кількість вимірювальних пристроїв, як правило, менша
кількості компонент вектора змінних стану X, тому
вимірюваними вихідними змінними об'єкта виявляються або
окремі компоненти вектора X, або їхні комбінації.
Існує декілька груп методів оцінювання вектора стану.
Перша група (класичні методи) зв'язана з одержанням
інформації про невимірювані компоненти вектора стану
шляхом диференціювання (необхідну кількість раз)
вимірюваних вхідних і вихідних величин. Ускладнення, що
тут виникають, обумовлені тим, що пристрої вимірювання
похідних дуже чутливі до різного роду перешкод. Тому
практично такий метод рідко застосовується.
Друга група методів заснована на використанні
ідентифікатора, який неперервно формує оцінку вектора стану
за допомогою неперервно вимірюваних вхідних і вихідних
змінних об'єкта. До таких ідентифікаторів, розроблених в
основному для лінійних об'єктів, відносяться асимптотичний
ідентифікатор, який має однакову з об'єктом розмірність, та
ідентифікатор Луенбергера, порядок якого менший порядку
об'єкта на кількість лінійно незалежних вимірюваних виходів
об'єкта. В цих пристроях для забезпечення бажаного процесу
оцінювання використовують зворотний зв'язок по виходу
об'єкта, що здійснює корекцію параметрів ідентифікатора.
І нарешті, пристрої третьої групи методів відновлюють
значення компонентів вектора стану в момент часу τ н за
результатами спостереження і запам'ятовування вхідних і
вихідних змінних об'єкта за час його пам'яті Т п. Одна з
модифікацій цієї групи методів називається методом
передісторії впливів. Час пам'яті Т п у цьому випадку
визначається як найбільша кінцева пам'ять τ п, тобто інтервал
часу ( Н ...( Н П )), за який стани об'єкта і моделі, що
зазнають з моменту часу τ н однакові впливи, починають
співпадати.
Структурна схема системи керування з
використанням А-моделі приведена на рис. 3.4, б,
відрізняється від схеми на рис. 3.4,а наявністю блоку
корекції, основна задача якого зводиться до корекції
параметрів моделі. Блок корекції і власне математичну модель
об'єкта звичайно розглядають як складові частини адаптивної
моделі (А-моделі). Розрізняють пошукові і безпошукові
адаптивні моделі. В перших блок корекції варіює параметри
моделі, мінімізуючи функцію нев’язки виходів моделі й