Page 13 - 4357
P. 13

0
                        При    управління не визначене. З (2.8) видно, що за
                                 2
               будь-яких значень C  і            2 (0) функція       2 ()t  міняє знак не більше
               одного  разу.  Таким  чином,  управління  формуватиметься  не

               більше  ніж  двома  інтервалами  постійного  значення,  що  згідно
               теоремі  про  n  інтервалів  підтверджує  правильність  нашого
               рішення.

                        Підставивши (2.9) в (2.4), визначимо функцію M                     (, )X   :
                                    M     1 Cx          x     sign (    ) .             (2.10)
                                                    2     2      2            2
                        Згідно  з  принципом  максимуму  на  всьому  інтервалі

               управління  функція  M            (, )X     стала  і  рівна  нулю.  З  фізичних
               міркувань  ясно,  що  в  початковий  момент  часу  управління
               повинне бути додатнім, оскільки інакше об'єкт почне віддалятися
               від цілі. Тому       2 (0) 0  і з (2.10) отримаємо


                        M  (0)    1 Cx   2 (0)   2 (0)  x  2 (0)    1  1   2 (0) 0 ,  (2.11)
               звідки     2 (0) 1 .

                        Для  визначення  константи  C   за  рівняннями (2.1), (2.4),

               (2.5), (2.6)  і (2.9)  складемо Simulink-модель  системи (рис. 2.1).
               Модель  передбачає  обчислення  координат  об'єкту  і  функції
                 2 ()t ,  а  також  значення  гамільтоніана  H   при  заданому  C .

               Зупинка  обчислень  проводиться  за  допомогою  бібліотечного
               блоку Stop Simulation в мить, коли  x  змінює знак з додатнього
                                                                   2
               на  від’ємний (тобто  стає  практично  рівною  нулю).  При  цьому
               фіксується значення  ()x t . Підбираючи значення C , добиваємося
                                                 k
                                              1
                                              () 1 .  Відзначимо:  щоб  функція  
               виконання  умови:  xt            k                                                    2 ()t
                                             1
               міняла знак, що потрібно для зміни знаку управління, згідно (2.8)
               необхідно, щоб C            2 (0).

                        У результаті моделювання знайдено значення C                        1,25766 і
               отримані  графіки  оптимальних  траєкторій  і  оптимального

               управління (рис. 2.2).  Час  процесу  склав 2,171  с.  З  нульового
               моменту  часу  до 1,586  с  управління  було  додатнім, 0,586  с  
               управління було від’ємним.








                                                           13
   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18