Введение…………………………………………………………………………2
Метод знакопостоянных функций Ляпунова в задачах о стабилизации и синтезе управления для нелинейной управляемой системы…………………………………………………………………………..3
Постановка задачи о синтезе управления…………………………………..3
Задача синтеза управления для автономной управляемой системы…….8
Заключение…………………………………………………………………….16
Список литературы……………………………………………………………17
Середина 20-го века ознаменовалась интенсивным развитием математической теории управления. Это развитие было связано прежде всего с необходимостью решения задач управления механическими объектами, а в дальнейшем, также и с исследованием технологических и экономических процессов. Одной из центральных задач теории и практики управления остается проблема синтеза законов управления механическими системами. Основы решения этой проблемы заложены в работах Н.Н. Красовского, В.В. Румянцева, А.М. Летова, Д.Е. Охоцимского, Ф.Л. Черноусько, Е.С. Пятницкого и их научных школ.
Принцип динамического программирования представляет собой синтез вариационного исчисления и метода функций Ляпунова [14, 24, 26]. На этом базируются основные методы стабилизации движений управляемых систем, в том числе механических, на бесконечном интервале времени [2, 4, 22, 23, 25, 32, 33, 37] и синтеза управления на конечном отрезке времени [8, 9, 16-20] с применением функции Ляпунова.
В [25] показано применение функции Ляпунова со знакоотрицательной производной в задаче синтеза управления в системе, асимптотически устойчивой на бесконечном интервале относительно множества, на котором управление вырождается. Развитие этого подхода с использованием функции Ляпунова, имеющей знакопостоянную производную, проведено в работах [10-12].
В работах В.И. Коробова и его учеников [8, 9, 16-20] представлены результаты целенаправленных исследований по синтезу управления на конечном отрезке с помощью функции управляемости, удовлетворяющей по существу условиям классической теоремы Ляпунова об асимптотической устойчивости [26, 35].
Применение теории моделирования [24, 27, 36, 38] позволяет проанализировать подходы и алгоритмы решения задач об управлении механическими системами с точки зрения их эффективности по затратам управления, времен переходного процесса и динамики. Подробно этим вопросам уделено внимание в работах [1, 6, 15, 21, 28, 29, 31, 39].
До настоящего времени решение задач о стабилизации и управлении движением нелинейных систем с применением функций Ляпунова основывалось на знакоопределенных функциях [7, 13, 20, 22, 25, 30, 31]. В работах [3, 4, 5, 34] показана эффективность использования в этих задачах знакопостоянных функций. Развитие данного направления рассматриваетсяв моей курсовой работе.
1. Анализ и оптимальный синтез на ЭВМ систем управления // Под. ред. А.А.Воронова и И.А.Орурка. М.: Наука. 1984. 412с.
2. Андреев А.С., Безгласный С.П. О стабилизации управляемых систем с гарантированной оценкой качества управления // ПММ. 1997. Т.61. Вып.1. С.44-51.
3. Андреев А.С., Бойкова Т.А. Знакопостоянные фукции Ляпунова в задачах об устойчивости // Механика твердого тела. 2002. Вып.32 С.109-116.
4. Андреев А.С., Ким Е.Б. Об оптимальной стабилизации установившегося движения управляемой системы // Механика твердого тела. ИПМН НАН Украины (Донецк). 2004. Т.34. С.119-126.
5. Андреев А.С., Румянцев В.В. О стабилизации движения нестационарной управляемой системы // Автоматика и телемеханика. 2007. №8. С.18-31.
6. Анкилов А.В., Вельмисов П.А. Устойчивость решений интегродифференциального уравнения в частных производных // Журнал "Труды Средневолжского математического общества". Т.7. №1. Саранск. 2005. С.138-145.
7. Афанасьев В.Н., Колмановский В.Б., Носов В.Р. Математическая теория конструирования систем управления. М.: Высшая школа. 2003. 615с.
8. Бессонов Г.А., Коробов В.И., Скляр Г.М. Задача устойчивого синтеза ограниченных управлений для некоторого класса нестационарных систем. // ПММ. Т.52. Вып.1. 1988.
9. Бессонов Г.А., Коробова Е.В. Решение задачи позиционного управления для некоторых классов нелинейных систем // Вестник Харьковского университета. 1991. №361: Прикладная математика и механика. С.27-33.
10. Богданов А.Ю. Синтез асимптотически устойчивых непрерывных нестационарных систем управления // Ученые записки УлГУ. Сер. "Фундаментальные проблемы математики и механики". Ульяновск: УлГУ. 2000. Т.8. Вып.1. С.31-38.