Page 79 - 5637
P. 79
Передбачимо далі, що якість функціонування системи (4.25) визначається
критерієм
к
= [ ( ), ] + [ ( ), ( ), ] , (4.26)
к
к
який необхідно мінімізувати ( і – деякі скалярні функції).
Розглянемо два випадки.
1. Обмеження на вектори стану системи (4.25) і управління відсутні. Введемо
допоміжний критерій якості?
к
̅
= [ ( ), ] + [ ( ), ( ), ] + ( ){ [ ( ), ( ), ] − } , (4.27)
к
к
де ( ) – -мірний вектор допоміжних змінних (функція впливу). Введемо також
гамільтоніан
[ ( ), ( ), ( ), ] = [ ( ), ( ), ] + [ ( ), ( ), ]. (4.28)
Підставляючи вираження (4.28) в (4.27) і інтегруючи по частинах, отримуємо:
̅
= [ ( ), ] − [ ( ) ( ) − ( ) ( )] +
к
к
к
к
к
+ { [ ( ), ( ), ] + ( ) ( )} , (4.29)
̅
Вектор оптимального управління знаходимо з умови стаціонарності критерію ,
яке можна записати за допомогою наступних рівнянь Ейлера-Лагранжа:
̇ = ( , , ), (4.30)
̇
= − − , (4.31)
+ = 0, (4.32)
⁄
останнє рівняння, еквівалентне умові = 0, служить для визначення ( ).
Таким чином, завдання синтезу оптимального управління безперервної
динамічної системи (4.25) зводиться до двоточковогокраєвого завдання (4.30) – (4.32).
Граничні умови в ній розділені: ( ) задане в початковій точці , ( ) = [ ⁄ ] -
к
в кінцевій точці .
к