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
   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84