Адаптивное прогнозирующее управление следящими электроприводами нелинейных систем с упругими связями

Предлагается математический подход к синтезу дискретного адаптивного прогнозирующего регулятора для следящих электроприводных упругих систем управления с учетом неопределенных нелинейностей. Метод расширенной линеаризации использует координатное преобразование дифференциального уравнения исходного нелинейного объекта управления в модель состояний линеаризованных систем с параметрами, зависящими от состояния. Для поиска оптимальных управляющих воздействий на объект управления задача сводится к необходимости построения прогнозирующих моделей и оптимизации ее функционала качества по алгоритму квадратичного программирования. Описывается способ построения математической нелинейной модели состояний электроприводных систем управления крупного радиотелескопа как объекта управления с упругими связями при наличии указанных нелинейностей зазора и сухого трения в кинематических передачах. При компьютерном моделировании с помощью программы MATLAB/Simulink приведены сравнения среднеквадратичных отклонений ошибок следящих систем управления между оптимальным LQR и адаптивным прогнозирующим регуляторами. Результаты сравнения показывают, что предлагаемый адаптивный прогнозирующий регулятор более всего удовлетворяет заданному требованию по точности следящих систем управления.

Авторы: М. П. Белов, Ч. Х. Фыонг , Д. В. Тхуй

Направление: Электротехника

Ключевые слова: Следящий электропривод, адаптивный прогнозирующий регулятор, расширенная линеаризация, квадратичное программирование


Открыть полный текст статьи