Page 32 - 5637
P. 32

( )



                               − ( )(  ̅ +           (−   ( ) ̅ −    ̅) −              ̅ =





                                   =   ̅ +         (−   ( ) ̅ −    ̅)+   ( ) ̅
              Після нескладних алгебраїчних перетворень отримаємо
                              ( )

                                    −  ( )
                                                     ( ) +  ( )  +    ( ) +   ̅  = 0

              Для  того,  щоб  це  рівняння  було  справедливим  для  будь-якого  значення   ̅

        необхідно перетворення в нуль матричного множника при  ̅.

              Таким чином, одержуємо рівняння

                              ( )

                                    −  ( )
                                                     ( ) +  ( )  +    ( ) +   = 0
                                                                                                                  (2.47)
                                                            = 0



                               ,   =   −
        де   =   −
                                                    .
              Рівняння (2.47) носить назву матричного рівняння Ріккаті.
              Отже, оптимальний закон керування зі зворотнім зв’язком за станом об’єкта, або

        просто оптимальний регулятор, задається виразом



                                               ∗

                                                = −       (   ( ) +   ) ̅,                                             (2.48)
        де матриця  ( ) знаходиться як розв’язок матричного рівняння Ріккаті (2.47)
              Система з повним спостереженням. В такому випадку вектор    тотожний вектору

         ̅ і відповідно   =  ,   = 0,   =  , що спрощує рівняння (2.47).

                              ( )
                                    −  ( )
                                                     ( ) +  ( )  +    ( ) +   = 0
                                                                                                                  (2.49)
                                                            = 0

              Відповідно оптимальний регулятор задається виразом

                                                 ∗
                                                  ( ) = −
                                                                   ( ) ̅                                                   (2.50)
              Одномірний об’єкт керування. Його вихід позначимо буквою  ,  а вихід через  .

        Взаємозв’язок між величинами   і   описується диференціальним рівнянням



                   +                +. . . +       +     =             +                 +. . . +      +



              Відповідно передавальна функція об’єкта буде мати такий вигляд

                                                   +                 +. . . +    +


                                     ( ) =                                                                          (2.51)

                                                    +                +. . . +    +




        де   ,   = 0,  ,   ,   = 0,   – параметри передавальної функції  (постійні величини).
   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37