Перегляд за Автор "Віхрова, Лариса Григорівна"

Зараз показуємо 1 - 12 з 12

Автоматизоване керування лінійними багатовимірними об’єктами за умови неточного та неповного їх вимірювання
(2017) Гончаренко, Борис Миколайович; Лобок, Олексій Петрович; Віхрова, Лариса Григорівна
Розглянута задача мінімаксного оцінювання за наявності похибок вимірювання у відповідних вимірювальних каналах (або за умови неповних і неточних вимірюваннях вектора стану об’єкта), а потім і керування за відновленими значеннями (оцінками) координат стану об’єкта. Викладені суть та послідовність такого підходу. Сформульована задача синтезу оптимального мінімаксного оцінювання та керування відновленими значеннями у вказаних об’єктах. Наведена матрична математична модель температурного режиму теплового об’єкта (пекарної камери) та сформульований критерій оптимальності спостереження та керування. The task of the minimax estimation is considered in the presence of measurement errors in the corresponding measuring channels (or in the case of incomplete and inaccurate measurements of the state vector of the object), and then the management of the restored values (estimates) of the coordinates of the state of the object. The essence and sequence of this approach are outlined. The problem of synthesis of optimal minimax estimation and management of the restored values in the indicated objects is formulated. The matrix mathematical model of the temperature regime of the thermal object (baking chamber) is given and the criterion of optimality of observation and control is formulated.
Автоматичне керування лінійними розподіленими системами з використанням ПІД-регуляторів дробового порядку
(2017) Лобок, Олексій Петрович; Гончаренко, Борис Миколайович; Іващук, Вячеслав Віталійович; Віхрова, Лариса Григорівна
Визначення D-області стійкості дробових лінійних динамічних систем
(2018) Лобок, Олексій Петрович; Гончаренко, Борис Миколайович; Савіцька, Наталія Митрофанівна; Віхрова, Лариса Григорівна
У статті наведено розв’язок задачі виділення області стійкої стабілізації лінійних динамічних систем з PI^λ D^μ -регулятором дробового порядку. Завдяки використанню методу D-розбиття отримано аналітичні формули, що визначають межі області стійкості системи «об’єкт» + «дробовий PI^λ D^μ -регулятор» стосовно автоматичного керування процесом біологічного очищення забруднених вод активним мулом. Границя між областями, де система стійка або нестійка, в просторі параметрів налаштувань kp, kt, kd дробового PI^λ D^μ -регулятора складається з трьох частин: Г = Г0 +Гω +Г∞. Складова Г0 визначається з умови перетину дійсним коренем характеристичного рівняння уявної осі s -площини при s = 0 . Складова Гω визначається з умови перетину парою комплексно сполучених коренів уявної осі при s = jω, де j =√-1 — уявна одиниця. Складова Г∞ визначається перетином дійсними коренями квазіполінома (10) уявної осі при s = ∞ і може бути визначена з умови pn = 0. На основі методу D-split отримано аналітичні вирази, що описують межі глобальної області стійкості лінійних динамічних систем дробового порядку типу «вхід-вихід» з дробовими PI^λ D^μ -регуляторами. Розроблено відповідне алгоритмічне програмне забезпечення, яке не наведено в цій статті. Оцінено ефективність результатів виділення стійкості в умовах застосування дробового PI^λ D^μ -регулятора. Подальші дослідження можуть бути пов’язані з пошуком як оптимальних параметрів коригування, так і дробових налаштувань диферінтеграторів, включених у регулятор, відповідно до вибраного критерію оптимальності. In the article the solution of the problem of the selection of the region of stability of linear dynamical systems with PI^λ D^μ --regulator of fractional order is given. Using the D- split method, we obtain analytical formulas that determine the limits of the region of stable stabilization of the “object + fractional-regulator” system. The obtained results relate to the control system for biological purification of contaminated water by active sludge. The boundary between areas where the system is stable or unstable, in the configuration settings space kp , ki, kd of the fractional controller PI^λ D^μ --consists of three parts: Г = Г0 +Гω +Г∞. The constituent Г0 is determined from the condition of intersection of the real root of the characteristic equation of the imaginary axis s -plane with s = 0. The constituent Гω is determined by the condition of intersection of a pair of complexly connected roots of the imaginary axis at s = jrn , where j =√-1 is the imaginary unit. The constituent Г∞ is determined by intersection of the real roots of the quasi-polynomial of the imaginary axis with s = ∞ and can be determined from the condition pn = 0. On the basis of the D-split method, we obtain analytical expressions that describe the boundaries of the global region of the stability of linear dynamic systems of the fractional order of the “input-output” type with the fractional PI^λ D^μ - regulators. An appropriate algorithmic software was developed, which is not given in this article. Further research may be related to the search for both optimal adjustment parameters and fractional orders of the diperegenerators included in the regulator, according to some chosen optimality criterion.
Математичне моделювання процесу біологічного очищення забруднених вод як об’єктa автоматичого керування
(2017) Лобок, Олексій Петрович; Гончаренко, Борис Миколайович; Віхрова, Лариса Григорівна; Сич, Марина Анатоліївна
Наведені та обґрунтовані прийняті припущення при складанні математичної моделі процесу. Представлена і розглянута структурно-параметрична схема технологічного процесу біологічного очищення забруднених вод. Наведена в диференціальному вигляді математична модель та дані роз’яснення складових. Вибрані вхідна (керувальна) та вихідна (керована) величини моделі за каналом керувального діяння. З метою подальшого полегшення розв’язку наводяться вираз математичної моделі у векторному вигляді та вираз керованої величини. Проведена лінеаризація моделі та наведений її лінеаризований вигляд. Наведені вирази дискретних операторів критерія якості керування процесом очищення, дробового - регулятора та системи керування в цілому. Наведені результати чисельного моделювання системи керування процесом очищення води на основі розробленої моделі. The assumptions made in the compilation of the mathematical model of the process are given and justified. The structural-parametric scheme of the technological process of biological treatment of polluted waters is presented and considered. A mathematical model is given in a differential form and explanations of its components are given. The input (control) and output (controlled) values of the model along the control action channel are selected. The expression of the mathematical model in vector form and the expression for the controlled quantity are given for further facilitating the solution. The linearization of the model is carried out and its linearized form is given. Expressions of discrete operators of the quality criterion for control of the cleaning process, fractional regulator and control system are given. The results of numerical simulation of the water treatment process control system based on the developed model are presented. The degree of efficiency in the application of fractional regulators as part of the automatic control system based on classical mathematical model of the process and the reasons for the high sensitivity of optimality criterion and transients on the order of fractional derivatives and integrals require further research.
Мінімаксне керування в лінійних розподілених системах в умовах невизначеності
(2016) Лобок, Олексій Петрович; Гончаренко, Борис Миколайович; Савіцька, Наталія Митрофанівна; Іващук, Вячеслав Віталійович; Віхрова, Лариса Григорівна
Задачі мінімаксного керування для систем з зосередженими параметрами, що функціонують в умовах невизначеності, розглянуті в літературі. Використовуючи методи теорії збурень, одержано розв'язок цих задач для систем із розподіленими параметрами з більш загальними функціоналами вартості. Проведено подальший розвиток теорії мінімаксного керування стосовно систем з розподіленими параметрами, які описуються узагальненими рівняннями параболічного виду. Метою досліджень в доповіді є синтез мінімаксних граничних розподілених і точкових регуляторів від спостережуваних величин, визначення кількості та оптимального розташування точкових регуляторів. Tasks minimax control for systems with lumped parameters, which operate under uncertainties discussed in the literature. Using the methods of perturbation theory, obtained the solution of these problems for systems with distributed parameters with more general functionals value. A further development of the theory of minimax control regarding systems with distributed parameters described by generalized equations of parabolic type. The purpose of research in the aforementioned synthesis report is distributed and boundary controls point of the observed variables determining optimal number and location of point regulators.
Розроблення автоматизованої системи керування технологічними процесами виробництва хліба з використанням сценарного підходу
(2016) Гончаренко, Борис Миколайович; Кишенько, Василь Дмитрович; Лобок, Олексій Петрович; Кронг (Довженко), Євгенія Володимирівна; Віхрова, Лариса Григорівна
Розглянуті підходи до інтенсифікації хлібопекарного виробництва, які забезпечують попит населення України у хлібопекарних виробах.
Синтез оптимальних матричних регуляторів з мінімальною чутливістю до зовнішніх збурень
(2008) Лобок, Олексій Петрович; Гончаренко, Борис Миколайович; Віхрова, Лариса Григорівна
Розглядається задача побудови оптимального матричного ПІД-регулятора відносно спостережуваних параметрів об'єкта керування, що функціонує в умовах невизначеності. Оптимальний регулятор знаходиться з умови мінімізації інтегрального квадратичного критерію якості при забезпеченні мінімальної чутливості керування і стану системи щодо зовнішніх збурень. The problem of constructing an optimal PID controller matrix relative to the observed parameters of the object of control, operating under uncertainty. The optimal controller is provided with integral quadratic minimization criterion in ensuring quality control and the minimum sensitivity of the system to external perturbations.
Синтез оптимального мінімаксного керування лінійними багатовимірними об’єктами за умови неточного і неповного їх вимірювання
(Лобок, О. П. Синтез оптимального мінімаксного керування лінійними багатовимірними об’єктами за умови неточного і неповного їх вимірювання / О. П. Лобок, Б. М. Гончаренко, Л. Г. Віхрова // Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету. - 2013. - Вип. 26. - С. 247-253., 2013) Лобок, Олексій Петрович; Гончаренко, Борис Миколайович; Віхрова, Лариса Григорівна
У роботі розглядається задача оптимального керування лінійними об’єктами, що функціонують в умовах невизначеності. Передбачається, що невизначеність пов’язана з неточністю знань про початковий стан об’єкта та з неконтрольованими зовнішніми збурюваннями, що діють на об’єкт. За умови неповних і неточних вимірів вектора стану об’єкта та у припущенні, що всі невизначені фактори належать деякій обмеженій області, знайдено мінімаксне управління у вигляді регулятора від оцінки стану, яка є виходом мінімаксного фільтра типу Калмана-Бьюсі. The problem of optimal control is in-process examined by linear objects functioning in the conditions of vagueness. It is assumed that a vagueness is related to inaccuracy of knowledge about the initial state of object and with out-of-control external indignations operating on an object. On condition of the incomplete and inexact measuring of vector of the state of object and in supposition, that all indefinite factors belong to some limited area, a minimax control is found as a regulator from the estimation of the state, that is the exit of minimax filter of type of Kalman-Bucy.
Синтез оптимального мінімаксного оцінювання та керування лінійними багатовимірними об’єктами за умови неточного і неповного їх вимірювання
(2014) Гончаренко, Борис Миколайович; Віхрова, Лариса Григорівна
Розглянута задача мінімаксного оцінювання та керування лінійними багатовимірними об’єктами за умови неповного і (або) неточного вимірювання деяких координат його стану. Сформульована задача синтезу оптимального мінімаксного оцінювання та керування відновленими значеннями у вказаних об’єктах. Сформульований критерій оптимальності спостереження та керування. Викладена послідовність математичних перетворень та замін, щоб шляхом розв’язання оптимізаційної задачі врешті отримати вирази оптимального оцінювання (спостерігача) та керувального діяння (регулятора) за умови неповного або неточного вимірювання координат стану об’єкта у вигляді матриці зворотного зв’язку і матриці коефіцієнтів моделі спостережень координат стану об’єкта. The problem of minimax estimation and control of linear multidimensional objects subject to incomplete and (or) some inaccurate measurement coordinate their condition. The problem of synthesis of optimal minimax estimation and control values recovered in these objects. The criterion of optimality of surveillance and control. Outlined a sequence of mathematical transformations and substitutions that by solving an optimization problem eventually get optimal expression evaluation (observer) and a control action (controller) provided incomplete or inaccurate measurement of coordinates of an object in a matrix of feedback and the coefficient matrix models observations coordinates of the object.
Синтез оптимального робастного керування в умовах невизначенності
(2017) Лобок, Олексій Петрович; Гончаренко, Борис Миколайович; Іващук, Вячеслав Віталійович; Віхрова, Лариса Григорівна; Сич, Марина Анатоліївна
Розглянуті задачі синтезу оптимального керування системами, що функціонують в умовах невизначеної інформації й описуються узагальненими рівняннями в частинних похідних параболічного типу. Керування має вигляд зворотного зв'язку від спостережуваних вимірів, для реалізації якого необхідно розв'язати інтегро-диференціальне рівняння типу Ріккаті. Окремо побудовані розподілені та зосереджені граничні регулятори. Розроблено алгоритм визначення необхідної кількості точкових регуляторів та їх оптимальне розташування на границі області, при яких критерій якості не перевищує заданого порогового значення. The article considers the problems of synthesis of optimal control systems that operate in conditions of an uncertain information and are described by generalized equations in partial derivatives of parabolic type. Control has the form of feedback from the observed measurements for the implementation of which it is necessary to solve integral-differential equation of Riccati. Separately built distributed and concentrated limiting regulators. There is an algorithm designed for determining the required number of point regulators and their optimal location on the border of the field in which the quality criterion does not exceed a specified threshold.
Чисельне моделювання стабільності D-області стійкості дробових лінійних динамічних систем
(2018) Лобок, Олексій Петрович; Гончаренко, Борис Миколайович; Сич, Марина Анатоліївна; Віхрова, Лариса Григорівна
На основі аналітичного розв’язку завдання виділення D-області стійкості лінійних динамічних систем з - регулятором дробового порядкунаводяться деякі результати обчислювальних експериментів. Використовуючи метод D-розбиття, отримані аналітичні формули, що визначають D-межі області стійкої стабілізації системи "об'єкт" + "дробовий - регулятор" використані для обчислювального експерименту стосовнокерування біологічним очищенням забруднених вод активним мулом Тhe solution of the problem of these lection of there gion of stability of linear dynamical systems with - regulators a factor of fractional or derisgiven. Using the D-splitmethod, weobtainana lytical formul a sthat determine the limit softheregion of stablestabilization of the "object" + "fractional-regulator" system. There sult sobtainedre late to the control system forbio logical purification of contaminated water by actives ludge
Числове моделювання задачі оптимального граничного керування об’єктами з розподіленими параметрами
(2018) Лобок, Олексій Петрович; Гончаренко, Борис Миколайович; Віхрова, Лариса Григорівна
В роботі розв’язується задача синтезу мінімаксного керування для об’єктів, які описуються двовимірним рівнянням теплопровідності параболічного типу (з розподіленими параметрами). Розглядається задача побудови регулятора за станом об’єкта для випадків точкового та рухомого граничного керування у відповідності з інтегрально-квадратичним критерієм якості. За допомогою числових оптимізаційних методів розв’язана задача визначення оптимального розташування зосереджених регуляторів на границі прямокутної області та задача пошуку оптимального закону переміщення рухомого граничного регулятора. Задача ставиться та розв’язується в мінімаксній постановці. The task of synthesizing minimax control for objects described by a two-dimensional equation of heat conductivity of a parabolic type (with distributed parameters) is solved in this work. The problem of constructing a regulator on the state of an object for cases of point and moving boundary control in accordance with the integral-quadratic quality criterion is considered. With the help of numerical optimization methods, the problem of determining the optimal arrangement of lumped regulators on the boundary of a rectangular region and the problem of finding an optimal moving motion of a moving boundary regulator is solved. The task is put and solved in the minimax-staging.