Главная » Рефераты    
рефераты Разделы рефераты
рефераты
рефератыГлавная
рефератыЕстествознание
рефератыУголовное право уголовный процесс
рефератыТрудовое право
рефератыЖурналистика
рефератыХимия
рефератыГеография
рефератыИностранные языки
рефератыРазное
рефератыИностранные языки
рефератыКибернетика
рефератыКоммуникации и связь
рефератыОккультизм и уфология
рефератыПолиграфия
рефератыРиторика
рефератыТеплотехника
рефератыТехнология
рефератыТовароведение
рефератыАрхитектура
рефератыАстрология
рефератыАстрономия
рефератыЭргономика
рефератыКультурология
рефератыЛитература языковедение
рефератыМаркетинг товароведение реклама
рефератыКраеведение и этнография
рефератыКулинария и продукты питания
рефераты
рефераты Информация рефераты
рефераты
рефераты

Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта

Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

СУМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра автоматики и промышленной электроники ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К курсовому проекту на тему: “ Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта.” По дисциплине: “Элементы систем автоматического контроля и управления.” Проектировал:студент группы ПЭЗ-51 Симоненко А.В. Проверил: Володченко Г.С. Сумы 2000 г. СОДЕРЖАНИЕ. ВВЕДЕНИЕ. 1.СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КВАЗИСТАЦИОНАРНЫМ ОБЪЕКТОМ. 1.1 Построение информационной управляющей системы с элементами самонастройки. 1.2 Построение логарифмических АЧХ и ФЧХ и нескорректированной системы 1.3. Построение желаемых ЛАЧХ и ФЧХ скорректированной квазистационарной системы. 1.4. Построение ЛАЧХ корректирующего звена системы. 2.СИНТЕЗ ИНФОРМАЦИОННО-ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ НЕСТАЦИОНАРНОГО ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ. 2.1. Выбор метода синтеза системы. 2.2. Поиск минимизированного функционала качества. 3.ПОСТРОЕНИЕ АДАПТИВНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ НЕСТАЦИОНАРНЫМ ДИНАМИЧЕСКИМ ОБЪЕКТОМ. 3.1. Синтез адаптивной системы управления нестационарным объектом с элементами искусственного интеллекта. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ. ВВЕДЕНИЕ. При современном уровне развития науки и техники все большее распространение получают информационно-управляющие системы с элементами искусственного интеллекта на производстве, в быту, военной технике, а также там , где присутствие человека невозможно.Их особенностью является наличие в самой системе подсистем анализа и контроля состояния как самой системы управления так и состояния объекта управления с целью своевременного принятия решения и реагирования на внешние воздействия и изменения в самой системе. Системы автоматического контроля и управления должны обеспечить требуемую точность регулирования и устойчивость работы в широком диапазоне изменения параметров. Если раньше теория автоматического управления носила в основном линейный и детерминированный характер, решаемость теоретических задач определялась простотой решения, которое стремились получить в виде замкнутой конечной формы, то в настоящее время решающее значение приобретает четкая аналитическая формулировка алгоритма решения задачи и реализация его с помощью ЭВМ. 1.СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КВАЗИСТАЦИОНАРНЫМ ОБЪЕКТОМ 1.1Построение информационной управляющей системы с элементами самонастройки. Для нестационарного динамического объекта управления, поведение которого описывается нестационарными дифференциальными уравнениями вида (1.1): Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта введем условие квазистационарности на интервале Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.2) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.3) Для решения задачи представим объект управления в пространстве состояний, разрешив систему (1.1) относительно старшей производной: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.4) Полученная система уравнений описывает структуру объекта управления в пространстве состояний. Соответствующая структурная схема представлена на рисунке 1. Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта

Y1’(t)

U’(t)

U(t)

U(t)

Y1(t)

Y2(t)

Y2’’(t)

Y2’(t)

Рис.1 Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта

Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта

Представим схему переменных состояний в форме Коши. Для этого введем переобозначение через z. Пусть (1.5) : Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Система (1.5)-математическая модель объекта управления в форме Коши. Представим (1.5) в векторной форме: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.6) где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта вектор состояний (1.7) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта производная вектора состояний (1.8) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта динамическая матрица о/у (1.9) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта матрица управления о/у (1.10) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта вектор управляющих воздействий (1.11) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта матрица измерений (1.12) Определяем переходную матрицу состояний в виде: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Находим передаточные функции звеньев системы управления, для чего представляем систему дифференциальных уравнений (1.1) в операторной форме: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.13) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.14) Вынесем общий множитель за скобки Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.15) Передаточная функция первого звена Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта тогда Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.16) Подставляем численные значения (см.т/з): Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Передаточная функция второго звена: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта тогда Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.17) Подставляем численные значения: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Используя заданный коэффициент ошибки по скорости, находим требуемый коэффициент усиления на низких частотах: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.18) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Для обеспечения требуемого коэффициента усиления вводим пропорциональное звено с коэффициентом усиления Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , равным Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Передаточная функция системы численно равна: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.19) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта 1.2 Построение логарифмических АЧХ и ФЧХ нескорректированной системы. Заменив в выражении (1.19) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , получим комплексную амплитудно-фазочастотную функцию разомкнутой системы: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.20) Представим (1.20) в экспоненциальной форме: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.21) Здесь Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.22) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.23) Логарифмируем выражение (1.22): Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.24) Слагаемые Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта на частотах Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта равны нулю, а на частотах Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта принимают значения Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта . Соответственно, тогда логарифмическая амплитудно-частотная характеристика определяется выражением: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.25) Определим частоты сопряжения: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.26) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Для построения логарифмических частотных характеристик выбираем следующие масштабы: -одна декада по оси абсцисс-10 см; -10 дб по оси ординат-2 см; -90° по оси ординат-4.5 см. В этих масштабах откладываем: -по оси частот-сопрягающие частоты; -по оси ординат-значение Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Через точку Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта проводим прямую с наклоном -40 дб/дек, до частоты сопряженияКурсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта на частоте Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта сопрягается следующая прямая с наклоном -20 дб/дек по отношению к предыдущей прямой .Эта прямая проводится до частоты сопряжения Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта на частоте Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта сопрягается третья прямая с наклоном -20 дб/дек по отношению ко второй прямой. Третья прямая проводится до частоты сопряжения Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Полученная таким образом ломаная кривая представляет собой ЛАЧХ разомкнутой нескорректированной квазистационарной системы, первая прямая проходит с наклоном к оси частот-40 дб/дек;вторая-20 дб/дек;третья0 дб/дек; четвертая-20 дб/дек. Фазочастотная характеристика нескорректированной разомкнутой системы строится в тех же координатах согласно выражения (1.24) , где -первое слагаемое Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -это прямая, проходящая параллельно оси частот на расстоянии Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта ; -второе-четвертое слагаемые-тангенсоиды с точками перегиба на частотах сопряжения; в области высоких частот асимптотически приближаются к Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , а при Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Алгебраическая сумма ординат всех четырех характеристик дает фазочастотную характеристику нескорректированной разомкнутой системы.. Для определения запасов устойчивости не скорректированной системы по амплитуде и по фазе необходимо: -точку пересечения суммарной ФЧХ с линией Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта спроектировать на ЛАЧХ, тогда расстояние проекции этой точки до оси частот будет величиной запаса устойчивости по амплитуде в дб. Если же проекция этой точки окажется выше оси частот, то запаса устойчивости по амплитуде нет. -проекция частоты среза на суммарную ФЧХ относительно линии Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта определяет величину запаса устойчивости по фазе в градусах, если проекция точки находится выше линии Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта . Произведенные построения показывают, что рассматриваемая система неустойчива как по амплитуде, так и по фазе. С целью достижения заданных показателей качества строим корректирующее звено. 1.3. Построение желаемых ЛАЧХ и ФЧХ скорректированной квазистационарной системы. 1.3.1. Определяется частота среза. Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.27) где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -время регулирования квазистационарной системы, т.е. один из заданных в условии показателей качества; Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -коэффициент, зависящий от величины перерегулирования Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , определяемый по графику зависимости [1], Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта 1.3.2. Через точку Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта проводится участок ЛАЧХ на средних частотах с наклоном –20дб/дек. 1.3.3. Определяются сопрягающие частоты Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.28) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.29) 1.3.4. По частоте Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта графически находится величина амплитуды в децибелах на низких частотах Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта и через точку Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта проводится участок ЛАЧХ с наклоном -40 или –60 дб/дек. до ее пересечения на сопрягающей частоте Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта с участком ЛАЧХ на низких частотах с наклоном Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта дб/дек. 1.3.5. По частоте Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта графически определяется величина амплитуды в децибелах Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта и через точку Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта проводится прямая с наклоном –40 или –60 дб/дек, которая определяет характер желаемой ЛАЧХ в области высоких частот. По виду желаемой ЛАЧХ построена желаемая ФЧХ и определены запасы устойчивости по амплитуде и по фазе. Произведенные построения показывают, что запасы устойчивости удовлетворяют заданным в техническом задании на проект. 1.4. Построение ЛАЧХ корректирующего звена системы. Учитывая то, что передаточная функция разомкнутой скорректированной системы определяется выражением Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта или Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта - передаточная амплитудно-фазочастотная функция корректирующего звена, имеем Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Логарифмируя, получим Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.31) Из выражения (1.31) следует, что ЛАЧХ корректирующего устройства квазистационарной системы равна разности ЛАЧХ скорректированной и нескорректированной ЛАЧХ соответственно. Таким образом, вычитая ординаты ЛАЧХ нескорректированной системы из ординат желаемой ЛАЧХ на частотах сопряжения, получим ординаты ЛАЧХ корректирующего устройства, к-рая построена на той же схеме путем соединения частот сопряжения прямымыи с наклонами, соответствующими разностям. Согласно выполненных построений передаточная функция корректирующего устройства : Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.32) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (1.33) Разомкнутая система управления квазистационарным объектом, состоящая из трех звеньев, представлена на рис.2.

Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта

рис.2 2.СИНТЕЗ ИНФОРМАЦИОННО-ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ НЕСТАЦИОНАРНОГО ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ. 2.1. Выбор метода синтеза системы. При снятии наложенных ограничений квазистационарности параметры объекта управления становятся функциями времени. Для выработки управляющих воздействий, близких к оптимальным, необходима информация о параметрическом состоянии объекта управления. Для этого необходимо решение задачи синтеза информационно-параметрической системы идентификации, т.е. нахождение ее структуры и алгоритма функционирования. Для решения поставленной задачи выбирается метод подстраиваемой модели объекта управления с параллельным включением. А в качестве процесса функционирования-итерационный процесс поиска минимизируемого функционала качества Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , т.е. отделение процесса определения величины и направления изменения параметра от процесса перестройки параметра. Такой процесс позволяет производить оценку параметра при нулевых начальных условиях на каждом итеративном шаге, что сводит ошибку оценки параметра к Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта и независящей от переходных процессов системы, вызванных перестройкой параметров модели. 2.2. Поиск минимизированного функционала качества. В качестве минимизированного функционала целесообразно выбрать интегральный среднеквадратический критерий качества вида: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (2.1) сводящий к Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта рассогласования Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта между выходными сигналами объекта и его модели к параметрам объекта управления. Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -изменение вектора параметров модели, равное Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -реакция объекта управления на управляющее воздействие Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -реакция модели объекта управления на управляющее воздействие Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта . Тогда Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта и функционал качества приобретает вид Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (2.2) Для нахождения структуры информационно-параметрической системы идентификации и ее алгоритма функционирования необходимо осуществить минимизацию функционала качества (2.2) по настраиваемым параметрам Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта модели объекта управления. Взяв частную производную от минимизируемого функционала по настраиваемым параметрам на интервале времени Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , получим Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (2.3) где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта тогда Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (2.4) Полученная система интегро-дифференциальных уравнений (2.3,2.4) описывает структуру контура самонастройки информационно-параметрической системы идентификации по параметру Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта и его алгоритм функционирования. Поступая аналогично, найдем структуру и алгоритм функционирования контура самонастройки информационно-параметрической системы идентификации по параметрам Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта . Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (2.5) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (2.6) Здесь Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -коэффициенты передачи контуров самонастройки по параметрам Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта соответственно. Полученная система интегродифференциальных уравнений (2.5-2.6) описывают структуру контуров самонастройки информационно-параметрической системы по параметру Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта . В целом система интегродифференциальных уравнений (2.3-2.6) описывает структуру информационно-параметрической системы идентификации и ее алгоритм функционирования. Циклограмма работоспособности информационно-параметрической системы идентификации, поясняющая принцип ее работы, приведена на рис.3 3.ПОСТРОЕНИЕ АДАПТИВНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ НЕСТАЦИОНАРНЫМ ДИНАМИЧЕСКИМ ОБЪЕКТОМ. Полученная структура системы управления квазистационарным объектом (рис.2) обеспечивает устойчивость и заданные показатели качества на интервале квазистационарности Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта при условии постоянства параметров объекта управления на этом интервале времени. При наличии изменений параметров объекта управления управляющее воздействие Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , вырабатываемое регулятором (управляющим устройством) с жесткой отрицательной обратной связью, не обеспечивает устойчивости и заданных показателей качества квазистационарной системы. В работу вступает гибкая параметрическая обратная связь, т. к. управляющему устройству в этом случае необходима информация о параметрическом состоянии нестационарного объекта управления. Выработанное управляющим устройством воздействие с учетом информации о параметрическом состоянии нестационарного объекта управления будет сводить кКурсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта ошибку рассогласования регулируемого процесса Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -изменение вектора параметров управляющего устройства. 3.1. Синтез адаптивной системы управления нестационарным объектом с элементами искусственного интеллекта. Для оценки качества регулируемого процесса нестационарного объекта управления выберем интегральный критерий минимума среднеквадратической ошибки регулируемого процесса, зависящего от изменения параметров объекта управления Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , изменения параметров управляющего устройства Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , и задающего воздействия Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта . (3.1.1) где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.2) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.3) здесь Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Решив выражение (3.1.2) относительно Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта с учетом (3.1.3), получим Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.4) где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -вектор настраиваемых параметров регулятора (управляющего устройства), обеспечивающий качество регулируемого процесса. Учитывая то, что на состояние нестационарного объекта управления в каждом Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -том цикле может указать самонастраивающаяся модель объекта, положим в уравнении (3.1.4) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.5) Тогда выражение сигнала ошибки регулируемого процесса Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта для каждого Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта -го цикла будет иметь вид Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.6) Подставляя значение Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта выражения (3.1.6) в (3.1.1) имеем: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.7) Минимизируя функционал качества (3.1.7) по вектору настраиваемых параметров регулятора на интервале Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта ,получим Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.8) где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.9) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.10) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.11) Полученные выражения (3.1.8-3.1.11) описывают структуру и алгоритм функционирования системы анализа параметрического состояния нестационарного объекта управления в векторно-матричной форме. Подставляя значения Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта в (3.1.7), получим Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.12) Взяв частные производные от минимизируемого функционала качества Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта по настраиваемым параметрам регулятора Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , с учетом выражения (3.1.8) получим: Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.13) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.14) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Тогда (3.1.15) Полученные выражения (3.1.13-3.1.15) описывают контур самонастройки системы анализа параметрического состояния и принятия решения по параметру Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта . Поступая аналогично тому, как это было выполнено по параметру Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта , найдем структуру и алгоритм функционирования контура самонастройки анализа параметрического состояния и принятия решений по параметрам Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта : Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.16) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.17) Тогда (3.1.18) Полученная система уравнений (3.1.16-3.1.18) описывает структуру и алгоритм функционирования системы анализа параметрического состояния и принятия решения по параметру Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта . Аналогично Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.19) Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.20) где Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта (3.1.21) Тогда (3.1.22) Полученная система интегродифференциальных уравнений (3.1.8-3.1.22) описывает структуру и алгоритм функционирования системы анализа параметрического состояния и принятия решений по параметрам Курсовая: Построение информационно-управляющей системы с элементами искусственного интеллекта . Пользуясь полученным алгоритмом функционирования, строим адаптивную систему оптимального управления нестационарным объектом управления с элементами искусственного интеллекта. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Построенная адаптивная система управления нестационарным объектом полностью соответствует заданной математической модели и удовлетворяет условиям технического задания. Соответствующие структурные схемы информационно-параметрической системы идентификации и адаптивной системы управления могут быть реализованы с помощью современной элементной базы и использоваться в промышленности, военно-промышленном комплексе и научных исследованиях. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ. 1.Г.С.Володченко,А.И.Новгородцев. Методические указания к комплексной курсовой работе.С.:СГУ,1996г. 2. Александров А.Г. Оптимальные и адаптивные системы.М.:Высш.шк.,1989-263 с. 3. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. 3-е изд., испр. М.:Физматгиз, 1975.-768 с. 4. Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления / под ред. В.А. Бесекерского. М.:Наука,1978-512 с. 5.Ту Ю. Т. Цифровые и импульсные системы автоматического управления. М.: Машиностроение,1964.-703 с.
рефераты Рекомендуем рефератырефераты

     
Рефераты @2011