- English
- Русский
"Качество и жизнь" № 2(34) 2022 c. 19-28
Синтез предварительного компенсатора при управлении MIMO-системами
А.В. Смольянинов, к.т.н., кафедра систем управления и информационных технологий в строительстве Воронежского государственного технического университета; г. Воронеж
Ю.И. Денискин, д.т.н., кафедра технологического проектирования и управления качеством Московского авиационного института (НИУ); Москва
И.В. Поцебнева, к.т.н., кафедра систем управления и информационных технологий в строительстве Воронежского государственного технического университета; г. Воронеж
e-mail: ipocebneva@vgasu.vrn.ru
Рассматриваются вопросы управления многосвязными объектами, имеющими несколько входов и выходов, так называемыми MIMO (multi-input multi-output) системами. Особое внимание уделяется адаптации SISO (single-input single-output) технологий для управления MIMO-системами за счет динамической развязки каналов управления с помощью предварительно включаемого компенсатора перекрестных связей. Для технической реализации компенсатора перекрестных связей предлагается методика аппроксимации его передаточных функций, позволяющая существенно снизить их порядок. Все выводы подтверждаются результатами математического моделирования выходных процессов в замкнутой и разомкнутой системах управления.
Ключевые слова: многосвязная система, компенсатор перекрестных связей, понижение порядка модели, полноразмерные MIMO-системы, передаточная функция, модель переменных состояния.
Литература:
1. Optimal Control of a Double-Barbane Water- Tube Boiler / A.V. Smolyaninov, I.V. Potsebneva, K.V. Garmonov, A.V. Bakhmetiev // E3S Web of Conferences : 22, Voronezh, 08–10 декабря 2020 года. – Voronezh, 2021.
2. Поляков С.И., Акимов В.И., Полуказаков А.В. Каскадное управление отоплением «умного дома» // Моделирование систем и процессов. – 2021. – Т. 14. – № 4. – С. 82–89.
3. Smolyaninov, A.V. Mathematical Model of Asynchronous Motor with Frequency-Cascade Regulation / A.V. Smolyaninov, I.V. Pocebneva, L.V. Chernenkaya // Proceedings – 2019 International Russian Automation Conference, RusAutoCon 2019, Sochi, 08–14 сентября 2019 года. – Sochi: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2019.
4. Бойцов Б.В., Денискин Ю.И., Артамонов И.М. Согласование метрик качества при модернизации автоматизированной системы предприятия // Труды МАИ. – 2011. – № 49. – С. 60.
5. Смольянинов А.В., Самотин И.Д., Абызов В.Г. Влияние размещения полюсов замкнутой системы на характер переходных процессов // Техника и технологии: пути инновационного развития : Сб. научн. тр. 10-й Международной научно-практич. Конф., Курск, 30 июня 2021 года. – Курск: ЮЗГУ, 2021. – С. 223–226.
6. Бойцов Б.В., Артамонов И.М., Денискин Ю.И. Технологическая модернизация информационно-телекоммуникационных систем на основе интегральных показателей качества // Труды МАИ. – 2011. – № 49. – С. 52.
7. Бойцов Б.В. и др. Совершенствование системы технического регулирования подъемно-транспортных, строительных, дорожных, горных машин и спецавтотранспортных средств // Качество и жизнь. – 2020. – № 4(28). – С. 17–22.
8. Смольянинов А.В., Десятирикова Е.Н., Волков В.Д. Синтез алгоритма управления динамической системой на основе разделения движений // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Системный анализ и информационные технологии. – 2015. – № 2. – С. 31–35.
9. Волков В.Д. и др. Теория автоматического управления : Учебник. – Воронеж : Научная книга, 2015. – 746 с.
10. Поляков С.И., Акимов В.И., Полуказаков А.В. Моделирование системы управления отоплением «умного» жилого дома // Моделирование систем и процессов. – 2020. – Т. 13. – № 1. – С. 68–76.
Ключевые слова: многосвязная система, компенсатор перекрестных связей, понижение порядка модели, полноразмерные MIMO-системы, передаточная функция, модель переменных состояния.
Литература:
1. Optimal Control of a Double-Barbane Water- Tube Boiler / A.V. Smolyaninov, I.V. Potsebneva, K.V. Garmonov, A.V. Bakhmetiev // E3S Web of Conferences : 22, Voronezh, 08–10 декабря 2020 года. – Voronezh, 2021.
2. Поляков С.И., Акимов В.И., Полуказаков А.В. Каскадное управление отоплением «умного дома» // Моделирование систем и процессов. – 2021. – Т. 14. – № 4. – С. 82–89.
3. Smolyaninov, A.V. Mathematical Model of Asynchronous Motor with Frequency-Cascade Regulation / A.V. Smolyaninov, I.V. Pocebneva, L.V. Chernenkaya // Proceedings – 2019 International Russian Automation Conference, RusAutoCon 2019, Sochi, 08–14 сентября 2019 года. – Sochi: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2019.
4. Бойцов Б.В., Денискин Ю.И., Артамонов И.М. Согласование метрик качества при модернизации автоматизированной системы предприятия // Труды МАИ. – 2011. – № 49. – С. 60.
5. Смольянинов А.В., Самотин И.Д., Абызов В.Г. Влияние размещения полюсов замкнутой системы на характер переходных процессов // Техника и технологии: пути инновационного развития : Сб. научн. тр. 10-й Международной научно-практич. Конф., Курск, 30 июня 2021 года. – Курск: ЮЗГУ, 2021. – С. 223–226.
6. Бойцов Б.В., Артамонов И.М., Денискин Ю.И. Технологическая модернизация информационно-телекоммуникационных систем на основе интегральных показателей качества // Труды МАИ. – 2011. – № 49. – С. 52.
7. Бойцов Б.В. и др. Совершенствование системы технического регулирования подъемно-транспортных, строительных, дорожных, горных машин и спецавтотранспортных средств // Качество и жизнь. – 2020. – № 4(28). – С. 17–22.
8. Смольянинов А.В., Десятирикова Е.Н., Волков В.Д. Синтез алгоритма управления динамической системой на основе разделения движений // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Системный анализ и информационные технологии. – 2015. – № 2. – С. 31–35.
9. Волков В.Д. и др. Теория автоматического управления : Учебник. – Воронеж : Научная книга, 2015. – 746 с.
10. Поляков С.И., Акимов В.И., Полуказаков А.В. Моделирование системы управления отоплением «умного» жилого дома // Моделирование систем и процессов. – 2020. – Т. 13. – № 1. – С. 68–76.
DOI: 10.34214/2312-5209-2022-34-2-19-28
