Page 59 - 5637
P. 59

Система диференціальних рівнянь (4.1) замінюється системою різницевих рівнянь

                                   (      ) =  (  ) + ∆ [ (  ),  (  ),   ] +  (∆).




        Нехтуючи погрішністю  (∆) і використовуючи вираження для    систему представимо

        у вигляді
                                    [∆(  + 1 )] =  [∆ ] + ∆ [ (∆ ),  (∆ ), ∆ ].

        При цьому критерій якості управління приймає вигляд



                                   =   [ (∆ ), ∆ ] + ∆     [ (∆ ),  (∆ ), ∆ ].

              Аналогічно  трансформуються  до  дискретного  вигляду  і  функції,  що  описують

        обмеження, що накладаються на змінні стани і управління.

              Описана  схема  дозволяє  звести  завдання  синтезу  оптимальної  управляючої

        функції   ( )  ≤   ≤     до  задачі  знаходження  оптимальної  послідовності

                                      к
         (0), … ,  [(  − 1)∆].

              Оптимальне  управління  -  це  таке  допустиме  (тобто  що  задовольняє  заданій

        системі обмежень) управління, яке забезпечує вибраному критерію максимальне або


        мінімальне значення.
              Як  критерій  вибирається  який-небудь  функціонал,  що  відображає  необхідні

        властивості  системи:  максимальні  ефективність,  економічність,  масу  і  т.  д.  Хай,

        наприклад,  функціонування  системи  описується  диференціальними  рівняннями


          −  ( ,  ,  ) з критерієм
                                                                  к

                                           =   [ (  ),   ] +     [ ,  ,  ]
                                                         к
                                                     к

              Розглянемо  різних  типів  оптимізаційних  завдань,  пов'язані  з  різними  видами

        критеріїв якості.

              У  завданні  оптимізації  кінцевого  стану  системи  використовується  критерій


          =   [ (  ),   ].  Наприклад,  потрібний,  щоб  кількість  продукції,  вироблюваної
                    к
                         к


        об'єктом, була максимальною до кінця періоду [  ,   ]. Якщо  = 0,   =     > 0 , то
                                                                        к


          =  (  −   ) і мінімізація критерію дає відоме завдання про максимальну швидкодію
                 к

        системи.Мінімум функціонала
   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64