В.Ф. Шишлаков1, Н.В. Решетникова2, Е.Ю. Ватаева3, Д.В. Шишлаков4

1–4 ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения»  (Санкт-Петербург, Россия)

Постановка проблемы. Сложность разработки законов управления нелинейных систем автоматического управления (САУ) заключается в том, что качество синтезируемой САУ связано с правильной идеализацией существующих в ней зависимостей, т.е. построением адекватной математической модели. Поскольку в решении данного вопроса не существует каких-либо стандартных правил, следуя которым можно безошибочно идеализировать систему управления, то это вызывает большой интерес к развитию и исследованию новых подходов.

Цель. Распространить полиномиальную аппроксимацию на решение задачи синтеза законов управления нелинейных САУ. Результаты. Представлены результаты полиномиальной аппроксимации нестационарной нелинейной зависимости коэффициента сцепления тормозящего колеса с опорной поверхностью для самолета и автомобиля.

Практическая значимость. При решении задачи синтеза законов управления САУ тормозящего колеса использование полиномиальной аппроксимации улучшит качество синтеза параметров регулятора. Впоследствии при решении задачи синтеза системы проектировщик определяет подходящий вид аппроксимации в зависимости от типа рассматриваемой системы и режимов ее работы.

Шишлаков В.Ф., Решетникова Н.В., Ватаева Е.Ю., Шишлаков Д.В. Полиномиальная аппроксимация нелинейных звеньев при решении задачи синтеза систем автоматического управления // Наукоемкие технологии. 2021. Т. 22. № 8. С. 69−74. DOI: https://doi.org/ 10.18127/j19998465-202108-10

1. Wang J., Aranovskiy S.V., Bobtsov A.A., Pyrkin A.A., Kolyubin S.A. A Method to Provide Conditions for Sustained Excitation. Automation and Remote Control, IET. 2018. V. 79. № 2. P. 258–264.
2. Bazylev D., Vukosavic S., Bobtsov A., Pyrkin A., Stankovic A., Ortega R. Sensorless Control of PM Synchronous Motors with a Robust Nonlinear Observer. Proceedings 2018 IEEE Industrial Cyber-Physical Systems (ICPS), IET. 2018. P. 304–309.
3. Pyrkin A., Bobtsov A., Kolyubin S., Faronov M. Output Controller for UncertainNonlinear Systems with Structural, Parametric, and Signal Disturbances. IEEE Multi-Conference on Systems and Control. Scopus. 2012.
4. Borgul A., Bobtsov A., Kolyubin S., Zimenko K., Rabyish E.,Pyrkin A. Mechatronic and Robotic Setups for Modern Control Theory Workshops. Preprints of ACE2012: 9th IFAC Symposium on Advances in Control Education. Scopus. 2012. P. 348–353.
5. Ismatovich F.S. Synthesis of an automatic control system with pulse-width modulation according to the speed criterion. 2020 International Conference on Information Science and Communications Technologies, ICISCT 2020, Tashkent, 04–06 November 2020. Tashkent, 2020. P. 9351393. DOI 10.1109/ICISCT50599.2020.9351393.
6. Шишлаков В.Ф., Шишлаков А.В., Тимофеев С.С. Синтез САУ при различных видах аппроксимации нелинейных характеристик: теория и практика: Монография / Под ред. В.Ф. Шишлакова. Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения. СПб.: Изд-во ГУАП. 2017. 151 с.
7. Никитин А.В., Шишлаков В.Ф. Параметрический синтез нелинейных систем автоматического управления: Монография / Под ред. В.Ф. Шишлакова. С.-Петерб. гос. ун-т аэрокосм. приборостроения. СПб.: Изд-во ГУАП. 2003. 353 с.
8. Шишлаков В.Ф., Решетникова Н.В., Ватаева Е.Ю., Шишлаков Д.В. Общая схема решения задачи синтеза нелинейных нестационарных САУ во временной области // Датчики и системы. 2020. № 7(249). С. 12–16. DOI 10.25728/datsys.2020.7.3.
9. Шишлаков В.Ф., Анисимова Е.В. Синтез параметров САУ при аппроксимации нелинейных характеристик иррациональной функцией обобщенным методом Галеркина // Завалишинские чтения 14: Сборник докладов, Санкт-Петербург, 07–11 апреля 2014 года. СПб.: Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения. 2014. С. 111–115.
10. Шишлаков В.Ф., Анисимова Е.В., Шишлаков А.В., Шишлаков Д.В. Синтез параметров закона управления для нелинейных САУ при различных видах аппроксимации характеристик // Изв. вузов. Сер. Приборостроение. 2015. Т. 58. № 9. С. 701– 706. DOI 10.17586/0021-3454-2015-58-9-701-706.