Пример синтеза дискретной адаптивной системы с неявной эталонной моделью
В качестве объекта возьмём объект второго порядка, модель которого представлена передаточной функцией: . Эталонное поведение объекта зададим значениями коэффициентов передаточной функции : ; ; ; . При моделировании примем варианты, когда коэффициенты передаточной функции принимают значения, отличные от коэффициентов эталонной модели: ; ; ; . Поведение объекта в дискретные моменты времени описывается импульсной передаточной функцией при нулевых начальных условиях. В соответствии с уравнением (5.4.5) «идеальный» стабилизации для объекта второго порядка примет соответствующий вид: . Так как оценки вычисляются во времени, то «идеальный» закон реализуется в асимптотике, и реальное поведение основного контура может существенно отличаться от заданного поведения эталонной модели. Степень отличия зависит от алгоритма адаптации – вычисления оценок по текущим измерениям значений решётчатых функций и . Алгоритм адаптации без учёта возмущений составляет согласно (5.4.7): Здесь вектор оценок , где , , т. е. оцениваются разности между неизвестными значениями коэффициентов левой части уравнения объекта и соответствующими значениями коэффициентов эталонной модели. Число — верхняя оценка неизвестного коэффициента дискретной передаточной функции объекта, в нашем случае примем . Вектор измеряемых значений . Обобщённая ошибка адаптивного управления вычисляется по формуле: . Квадрат нормы вектора измерений вычисляется как квадрат длины вектора в евклидовом пространстве: . Численные значения используемых коэффициентов в моделируемых уравнениях объекта приведены для импульсной передаточной функции . Следует отметить, что коэффициент переменный, и лежит в диапазоне от 0,09 до 1,23. На рис. 5.4.1. приведены схемы компьютерного моделирования дискретной адаптивной системы с использованием пакета программ MATLAB.
Содержание отчета 1. Структурная схема системы управления. 2) Результаты моделирования.
|