Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0212U004406, 0110U003443 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробка методів керування динамічними системами на основі гарантованих оцінок Назва етапу роботи Керівник роботи Кунцевич Всеволод Михайлович, Дата реєстрації 09-02-2012 Організація виконавець Інститут космічних досліджень Національної академії наук України та Національного космічного агентства України Опис етапу Об'єкт дослідження - методи і алгоритми оцінювання стану і параметрів динамічних систем (ДС) і синтезу керування ними в умовах невизначеності їхніх властивостей, властивостей завад вимірювань і зовнішніх збурень. Мета роботи - розробка робастних методів і алгоритмів оцінювання стану і параметрів ДС та методів синтезу робастного керування ними на основі гарантованого підходу до математичної інтерпретації невизначеностей без використання припущень про їх імовірнісну природу. Методи дослідження - методи лінійної алгебри, теорії множин, опуклого аналізу, оптимізації і математичного програмування, комп'ютерне моделювання. Для сімейств лінійних у загальному випадку нестаціонарних дискретних і нелінійних дискретних ДС з обмеженими збуреннями, які не зводяться до квазілінійних по Є.О. Барбашину, отримані оцінки зверху інваріантних (граничних) множин цих систем. На основі цього запропоновано конструктивний метод синтезу робастно стійкого керування нелінійними ДС з умови мінімізації радіуса інваріантних множин. Для багатовимірних ДС, в тому числі ДС з розподіленими параметрами, розроблено метод синтезу керування на базі наближених моделей, що отримуються при ідентифікації. В методі передбачено ітеративне уточнення структури та параметрів моделі ДС шляхом додаткової ідентифікації. Розв'язана задача оцінювання параметрів керованої лінійної ДС по результатах дискретних вимірювань з завадами, що задовольняють запропонованій моделі невизначеності. Ця модель узагальнює відому теоретико-множинну модель невизначеності, у якій використовуються лише інтервальні оцінки значень послідовності в кожен момент дискретного часу та швидкості їх зміни. Розглянута нелінійна ДС з квадратичною нелінійністю, що є математичною моделлю кутового руху космічного апарату (КА) і класу багатьох інших аерокосмічних та морських об'єктів на основі кватерніонів, які повсюдно використовуються в сучасних безплатформенних інерціальних системах орієнтації. Запропоновано робастний алгоритм еліпсоїдального оцінювання параметрів орієнтації КА за даними поточних вимірювань сучасних бортових вимірювальних приладів. Алгоритм є еліпсоїдальним аналогом розширеного фільтра Калмана, але в більшості ситуацій має відомі переваги теоретико-множинної інтерпретації невизначеності в порівнянні з імовірнісною. Працездатність розроблених методів ілюструється їх відповідним комп'ютерним моделюванням та обчислювальними експериментами. Опис продукції Запропоновано нові робастні методи оцінювання стану і параметрів ДС і керування ними в умовах невизначеності властивостей ДС і зовнішнього середовища. На відміну від методів, заснованих на імовірнісних моделях невизначеності, розроблені методи, що використовують її ТММ. Властивості невизначених величин при цьому задаються лише гарантованими інтервалами (як це є в машинобудуванні та вимірювальній техніці) або множинами своїх можливих значень - опуклими багатогранниками та еліпсоїдами. Розроблені методи зберігають працездатність в багатьох ситуаціях, коли відомі методи її втрачають. Комп'ютерне моделювання проілюструвало ефективність запропонованих методів. Автори роботи Волосов Віктор Вікторович Губарев Вячеслав Федорович Компанієнко Лілія Григорівна Кравченко Аліна Вікторівна Кунцевич Всеволод Михайлович Личак Михайло Михайлович Максимюк Любов Володимирівна Царук Ніна Петрівна Шевченко Володимир Миколайович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити