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