Тема: Управление маятником Фуруты с использованием обратной связи с многоцелевой структурой
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
Обзор литературы 4
1. Содержательная постановка задачи 5
2. Математическая постановка задачи синтеза 8
2.1. Математическая модель объекта управления 8
2.2. Декомпозиция общей задачи синтеза 11
3. Методы решения локальных задач синтеза 14
3.1. Синтез базового регулятора по состоянию 14
3.2. Построение асимптотического наблюдателя 17
3.3. Формирование динамического фильтра 18
4. Проведение практических расчетов 22
4.1. Моделирование динамической системы и её анализ 22
4.2. Выбор базового регулятора по состоянию 23
4.3. Построение асимптотического наблюдателя 30
4.4. Синтез динамического фильтра 31
4.5. Результаты компьютерного моделирования 33
Выводы 38
Заключение 39
Список литературы 40
Приложение 1 41
📖 Введение
Одними из наиболее часто рассматриваемых движений нелинейных систем являются положения равновесия, которые без управления не устойчивы. Их стабилизация выступает в качестве одного из обязательных требований, предъявляемых к синтезируемому управлению. При этом реальные условия его работы требуют учета действия на замкнутую систему внешних возмущений, порождаемых средой функционирования.
В качестве одного из широко рассматриваемых нелинейных объектов, требующих особого подхода к синтезу управления, выступает так называемый маятник Фуруты. Его используют как тестовый пример для верификации различных идей и конкретных методов синтеза.
В данной работе для стабилизации маятника предлагается применить многоцелевой подход к синтезу обратной связи, который ранее практически не использовался для нелинейных объектов, функционирующих в различных режимах. Особое внимание уделяется экономии ресурсов стабилизирующего управления при действии на систему возмущений колебательного характера, в частности, определяемого морским волнением. Такая ситуация типична при установке маятника Фуруты на морских подвижных объектах.
Обзор литературы
✅ Заключение
1. Сформулирована задача синтеза многоцелевой структуры управления маятником и предложены способы нахождения ее элементов с обеспечением желаемой динамики процессов.
2. Разработан имитационно-моделирующий комплекс в среде MATLAB-Simulink для проведения исследований и экспериментов.
3. Проведено численное решение задачи синтеза многоцелевого регулятора для маятника Фуруты, показавшее работоспособность и эффективность принятого подхода.





