Рады вас видеть на нашем сайте!
Надо сказать,что сложность исследования систем достаточно высокого порядка путем непосредственного решения описывающих их дифференциальных уравнений при отсутствии быстродействующих ЭВМ вызвала в свое время, как мы уже знаем, появление аппарата передаточных функций и частотных характеристик.
Передаточная функция определяет зависимость выходного сигнала системы или звена от входного и, таким образом, исследование ведется по системе “вход-выход”. Промежуточные величины, характеризующие собой значения производных выходного сигнала, никак не контролируются и при проверке результатов синтеза путем моделирования или натурных испытаний может оказаться, что они выходят за рамки установленных ограничений. Приходится возвращаться в исходную точку и уточнять расчеты. Таким образом, синтез систем осуществляется известным методом проб и ошибок.
Появление быстродействующих ЭВМ вызвало революцию в методах анализа и синтеза систем управления и привело к исключительным последствиям: выяснилась неприемлемость во многих случаях старых методов и самого подхода к синтезу систем, был дан толчек к разработке новых методов, составивших существо современной теории управления. Для характеристики системы эта группа методов использует понятие пространства состояний, расчет системы сводится к отысканию оптимальных в некотором смысле значений ее параметров, например путем нахождения экстремума некоторого функционала. Хотя этот подход может рассматриваться как обобщение методов классической теории, связанных с минимизацией линейной интегральной квадратичной оценки или среднеквадратического значения ошибки, на самом деле он гораздо более совершенен и фактически является совершенно новым.
Среди различных направлений теории систем управления, основанных на методе пространства состояний, можно выделить два, получивших наибольшее распространение в инженерной практике. Одно из них образуется методами оптимизации систем путем сведения к минимуму некоторого функционала, характеризующего качество управления при учете ограничений, наложенных на координаты состояния. Другое направление связано с оптимизацией системы методами модального управления, т.е. с методами формирования цепей обратных связей, придающих замкнутой системе заранее выбранное расположение корней характеристического уравнения на комплексной плоскости.
Целью материала данного сайта является ознакомление посетителей с некоторыми методами и результатами современной теории управления, в частности с методами теории модального управления, наблюдающих устройств и оптимальной фильтрации.
