Разработка адаптивного робастного алгоритма управления движением сложных электромеханических подвижных объектов на основе метода инвариантного погружения в условиях неопределенной матрицы входа и ограничения входных воздействий
Рассматривается разработка адаптивного робастного алгоритма управления движением сложных электромеханических подвижных объектов (СЭМПО) с компенсацией или минимизацией влияния неопределенности матрицы входа и ограничения входных воздействий. Строится нелинейная математическая модель СЭМПО в виде уравнений Лагранжа–Эйлера с учетом ограничения на входные воздействия. Предлагается новая адаптивная робастная система управления СЭМПО, синтезированная на основе сочетания методов инвариантного погружения и аппроксимации функций. Компенсация влияния ограничения входных воздействии осуществляется с использованием вспомогательной динамической системы, переменные которой зависят от отклонения между фактическим управляющим воздействием и управляющим воздействием на выходе регулятора. Введение σ-модификации в предлагаемый адаптивный робастный закон управления обеспечивает ограничение всех сигналов замкнутой системы. С использованием методов функций Ляпунова доказана робастная устойчивость разработанной адаптивной робастной системы при одновременном воздействии неопределенности матрицы входа и ограничения входных воздействий. Результаты компьютерного моделирования в среде MatLab/Simulink подтверждают превосходящую эффективность предлагаемого в статье алгоритма по сравнению с существующими адаптивными алгоритмами.
Авторы: З. Х. Нгуен, В. В. Путов, В. Н. Шелудько, Н. А. Доброскок
Направление: Электротехника
Ключевые слова: сложные электромеханические подвижные объекты (СЭМПО), адаптивный робастный алгоритм управления, методы инвариантного погружения (I&I), методы аппроксимации функций, методы функций Ляпунова, неопределенность матрицы входа, ограничение входных воздействий, моделирование
Открыть полный текст статьи