Sterowanie adaptacyjne w wielowymiarowych układach dynamicznych

• Autorzy: Bańka S. , Dworak P.

Warianty tytułu

EN

Adaptive control in multivariable dynamic systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy omawia się problemy wystepujące przy projektowaniu i realizacji w dziedzinie czasowej adaptacyjnych układów sterowania w wielowymiarowych układach dynamicznych ze sprzężeniem zwrotnym, wykorzystujących technikę lokowania biegunów (z ang. Pole Placement). Na tle ogólnych wymagań stawianych wielowymiarowym układom ze sprzężeniem zwrotnym rozpatruje się przypadki sterowania modalnego z wykorzystaniem obserwatorów Luenbergera pełnego rzędu i obserwatorów funkcjonalnych zredukowanego rzędu. Podaje się sposoby projektowania regulatorów modalnych w dziedzinach operatorowych "s" lub "z" oraz ich realizacji w dziedzinach czasowych, przydatnych do celów sterowania adaptacyjnego. Całość rozważań ilustruje przykład obliczeniowy przeprowadzony dla obiektu 4 rzędu o 3 wejściach i 2 wyjściach.

EN

The paper deals with problems encountered when designing and implementing (in time domain) adaptive control systems in feedback multivariable dynamic systems employing the pole placement approach. Some cases of modal control using full-order functional reduced-order Luenberger observers are considered against the backgroung of general requirements that are imposed on multivariable feedback-based systems. Techniques for designing modal controllers in the s-domain or z-domain and their implementation in time-domain beging suitable for adaptive conterol are given. The considerations are illustrated by an example of the design procedure carried out for a control plant of the 4th order with 3 inputs and 2 outputs.

Słowa kluczowe

PL

wieloowymiarowe układy ze sprzężeniem zwrotnym; sterowanie adaptacyjne; sterowanie modalne; macierzowe równania wielomianowe

EN

multivariable systems; feedback systems; adaptive control; pole placement; polynomial matrix equations

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2004
• Tom: R. 50, nr 1
• Strony: 19--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.,wzory mat.

Twórcy

autor

Bańka S.

• Zakład Automatyki, Instytut Automatyki Przemysłowej, Politechnika Szczecińska

autor

Dworak P.

• Zakład Automatyki, Instytut Automatyki Przemysłowej, Politechnika Szczecińska

Bibliografia

• [1] S. Bańka: Komputerowa synteza złożonych wielowymiarowych układów automatycznego sterowania w ujęciu wielomianowym. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej. Instytut Automatyki Przemysłowej. Nr 454/14, Szczecin 1991.
• [2] S. Bańka: Symulacja cyfrowa układów dynamicznych z algebraicznymi pętlami sprzężeń zwrotnych. Prace IX Sympozjum "Symulacja procesów dynamicznych", Zakopane 10-14.06.1996, s.65-70.
• [3] S. Bańka: A simple method for solving the LQG stochastic control problem using a polynomial approach. Circuits Systems Signal Process, Vol. 14, No. 1, 1995, pp. 57-67.
• [4] S. Bańka: Macierzowe równania wielomianowe w wielowymiarowych układach automatyki ze sprzężeniem zwrotnym. Materiały XIV Krajowej Konferencji Automatyki, Zielona Góra 24-27.06.2002, t. 1, s. 119-128.
• [5] F. M. Callier, C. A. Desoer: Multivariable Feedback Systems. Springer Verlag. New York 1982.
• [6] F. R. Chang, L. A. Shieh, J. M. Navarro: A simple division method for solving Diophantinc equations and associated problems, Int. J. Syst. Sci., Vol. 17, No. 6, 1986, pp. 953-968.
• [7] M. J. Girimble, V. Kučera (Eds): Polynomial methods for control systems design. Springer Verlag. London 1996.
• [8] T. Kaczorek: Teoria sterowania i systemów, PWN, Warszawa 1993.
• [9] T. Kaczorek: Wektory i macierze w automatyce i elektrotechnice, WNT, Warszawa 1998.
• [10] V. Kučera: Diophantine equations in control. European Control Conference ECC'91, Grenoble, France. 1991
• [11] S. K. Rao, B. S. Chen: Design of minimal degree compensator with assignable poles or structure. Automatica, Vol. 23, 1987, pp. 241-245
• [12] P. Stefanidis, A. P. Papliński, M. J. Gibbard: Numerical Operations with Polynomial Matrices. Application to Multi-Variable Dxnamic Compensator Design Springer Verlag. Berlin 1992.
• [13] W. A Wolovich: Linear Multivariable Systems Springer Verlag. New York 1974.
• [14] S. Bańka: Instrukcja użytkowania pakietu ASWUD v. 3.0 z dnia 31.12.1994, Szczecin 1994
• [15] The Polynomial Toolbox 2 for use with MatlabŇ5. Manual, Prague 1999.