Page 49 - 4824
P. 49

керування рухається по фазовій траєкторії зліва направо.
                                  Отже точка рухається із початкового в кінцевий стан
                            траєкторії  при  u=-1  с 2 = 4. Знаходимо керування  із системи
                            рівнянь
                                                  x 2    t   x 20
                                                  
                                                    x     5.0 t   x  t   x
                                                   1          2    20    10
                                  x 20 i x 10 визначаємо із початкових умов:
                                  х 20 = 2;  х 10 = 2
                                          2
                                                            (k)
                                  x 1=-0.5t +2t+2 так як   x 1  = 0.5  , то
                                           2
                                  0.5=-0.5t +2t+2
                                   2
                                  t -4t-4=-1
                                   2
                                  t -4t-3=0
                                  t     2   4   3   2   7

                                  t    2   7   2   . 2  65   . 4  65
                                                               (k)
                                  Відповідь: u*(t)=-1; t k=4.65; x =(0.5;-2.65).
                                  Покажемо  як  розв’язуються  задачі  на  швидкодію  з
                            фіксованими кінцями фазової траєкторії.
                                  Нехай об'єкт описується диференційним рівнянням
                                  d  2 x
                                          , u   де    u — керуючий вплив.
                                   dt 2
                                  Знайти  таке  u(t),  що  переводить  об'єкт  із  початкового
                            стану х о(1,1) в кінцевий х к(0,0)  за мінімальний час, за умови,
                            що |u| < 0.5.

                                  Розв’язок
                                  1.  Записуємо рівняння об'єкта в просторі станів.
                                                                  dx    dx
                                  Вводимо позначення х 1=х;  x          1  .
                                                              2
                                                                  dt    dt
                                  2.  Складаємо функцію Гамільтона
                                                             n
                                             H(  x, u, )      i  f ( x, u)  де n=z .
                                                                   i
                                                              i 1
                                  Для нашого випадку
   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54