Кафедра автоматики и управления

Институт Автоматики и Электронного Приборостроения

Отчет по практической работе

по дисциплине «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ»

Выполнил студент группы 3199____________________ Фатхутдинов И.М

(подпись) (Фамилия И.О)

Руководитель ______________________________________ Маликов А.И.

(должность подпись) (Фамилия И.О)

Оценка__________

Баллы___________

_____________ Маликов А.И.

(подпись) (Фамилия И.О)

Казань 2015.

Оглавление

Однозвенный манипулятор. Ошибка! Закладка не определена.

1.1. Вывод уравнения движения. Ошибка! Закладка не определена.

1.2. Синтез модального регулятора с заданным расположением собственных значений матрицы замкнутой системы. 7

1.3. Оценивание состояния линеаризованной системы с модальным регулятором при внешних неопределенных ограниченных возмущениях. 9

1.4. Синтез управления для линеаризованной системы с учетом внешних неопределенных ограниченных возмущений. 12

2.1. Синтез наблюдателя состояния по результатам измерений на основе решения ЛМН.. 16

2.2. Синтез наблюдателя состояния с зависимыми от времени коэффициентами на основе решения матричной системы сравнения. 20

2.3. Одномерный синтез регулятора с наблюдателем состояния по результатам измерений. 23

3.Пример решения задач оценивания состояния и синтеза управления в виде обратной связи по состоянию и по выходу (по состоянию наблюдателя) для однозвенного манипулятора с неопределенными нелинейностями и возмущениями. 26

3.2. Оценивание состояния системы с неопределенными нелинейностями и внешними неопределенными ограниченными возмущениями. 26

3.3 Синтез управления системы с неопределенными нелинейностями и внешними неопределенными ограниченными возмущениями. 29

4.Вывод. 32

определении матрицы K необходимо учесть ограничения на допустимое изменение фазовых координат и ограничение на величину управляющего напряжения 1 V.

После нахождения коэффициентов усиления регулятора проводится численное

моделирование по полной нелинейной модели с учетом ограничения на управляющее

напряжение с различными вариантами начальных отклонений и возмущений для проверки

способности регулятора обеспечивать достаточно точную стабилизацию заданного

положения, проверки выполнения заданных ограничений для вектора состояний и

достижения требуемых значений показателей качества переходных процессов. Для этого

подставляем управляющее напряжение в уравнение 1, которое представляем в виде системы

где - нелинейная функция типа насыщение, обеспечивающая ограничение на управляющее напряжение.

Параметры манипулятора и двигателя постоянного тока

n=2;

m=1;

l=0.5;

Ip=0.05;

g=9.8;

mlp=m*l*l+Ip;

mgl=m*l*g;

Ri = 2.6;

kg =3.7;

KM=0.00767*10;

bet=kg*KM;

btet=0.025;

tet0=5*pi/9;