Сравнение Качества алгоритмов управления

П.З.СРАВНЕНИЕ КАЧЕСТВА АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ [c.218]

Однако при возрастании затрат на управление 8ц качество управления становится хуже прежде всего для АР (v+1) при и(0) = =5,84 и для AP(v) и и(0) = 14,09. Можно также видеть, что при одинаковых значениях показателя 5ц алгоритмы управления первого порядка 2ПР-1 и 2ПР-2 обеспечивают худшее качество управления Se по сравнению с алгоритмами управления второго и более высоких порядков. При одних и тех же значениях S качество управления для объекта II оказывается худшим, чем для объекта III. [c.230]

Для объектов с чистым запаздыванием ПИ-регулятор 2ПР-2, относящийся к классу регуляторов с параметрически оптимизируемыми алгоритмами управления, обладает несколько лучшим качеством управления по сравнению с ПИД-регулятором ЗПР-З, поскольку характеризуется меньшей колебательностью регулируемой и управляющей переменных. Коэффициент передачи в обоих случаях равен приблизительно 0,5. Введение весового коэ( )фици-ента г>0 при управляющей переменной оказывает незначительное влияние на качество регулирования. Чувствительность этих параметрически оптимизируемых регуляторов к неточному заданию величины запаздывания оказывается меньшей, чем для любых других регуляторов. Наилучшее возможное качество переходного процесса по регулируемой переменной достигается в системе с апериодическим регулятором AP(v) или с идентичным ему регулятором-предиктором РПР. Модифицированный апериодический регулятор АР (v+1) позволяет достичь нового установившегося состояния на такт позже. Однако и апериодический регулятор, и регулятор-предиктор не рекомендуется использовать в том случае, когда запаздывание в объекте известно не точно, поскольку при отличии реального и принятого при синтезе запаздывания система становится неустойчивой. Хорошее качество управления обеспечивает регулятор состояния с наблюдателем. Здесь и(0)=0, поскольку при оптимизации квадратичного критерия качества (8.1-2) [c.195]

По сравнению с 2ПР-2 величина и(0) была выбрана большей, в результате чего получены несколько большее значение 5е и большее значение 5ц, большие величины ущ и кз. Все это говорит о худшем качестве регулирования, чем для алгоритма управления 2ПР-2. [c.225]

В разд. 11.3 проводилось сравнение качества управления в замкнутых системах с различными алгоритмами управления при ступенчатом изменении сигнала у(к) в установившемся состоянии и сигнала у(к) на входе объекта. В гл. 13 приведены соответствующие результаты моделирования систем с параметрически оптимизируемыми регуляторами для стохастических возмущений п(к). Оценка различных алгоритмов управления при стохастических и детерминированных возмущениях с точки зрения их применения в адаптивных алгоритмах управления была проведена в работе [2.22] (см. разд. 26.2). [c.231]

Рассмотренная барабанная сушилка является типичным примером объекта управления со сложными внутренними взаимодействиями и длительным временем установления переходных процессов, для которого ручная настройка параметров регулятора не обеспечивает удовлетворительного качества управления. Идентификация объекта управления совместно с автоматизацией расчета различных систем управления приводит к более глубокому пониманию свойств объекта и позволяет моделировать и проводить сравнение различных вариантов систем управления. Однако в связи с тем, что сушильная установка обычно работает при полной нагрузке, в адаптивных алгоритмах управления необходимости не возникает, и требуемые показатели качества обеспечиваются обычными алгоритмами управления с фиксированными параметрами. [c.501]

Эксперименты показали, что граничный алгоритм управления поперечной подачей внутришлифовальных станков типа ЛЗ-193 обеспечивает по сравнению с трапецеидальным алгоритмом снижение машинного времени на 20—25% за счет соответствующего уменьшения времени на чистовое шлифование. При этом выполняются все основные требования к геометрическим и физико-механическим показателям качества обработки. [c.45]

Значительно снижают технические возможности и сокращают период нормальной эксплуатации неблагоприятные динамические характеристики станков. Например, неправильная отладка моментов переключения фрикционных муфт и их износ приводят не только к увеличению времени холостых ходов, но и к изменению динамических нагрузок. Не всегда соответствует техническим условиям точность исполнения цикла, что вызывает необходимость проверки теоретических циклограмм станков-автоматов кинематическими и динамическими методами. На динамические условия взаимодействия механизмов значительное влияние оказывают скорость вращения РВ и угол поворота шпиндельного блока (одинарная и двойная индексация). При диагностировании технологического оборудования с едиными валами управления выбираются диагностические параметры, несущие наибольшую информацию о работе различных целевых механизмов. Одним из таких параметров является крутящий момент на РВ, на основе которого разработаны алгоритмы и программы диагностирования механизмов подъема, поворота и фиксации шпиндельного блока подачи, упора и зажима материала суппортной группы, а также оценки работы автоматов с технологическими наладками [21, 22]. Сущность способа выявления дефектов механизмов без их разборки с помощью этого параметра заключается в том, что на РВ проверяемого автомата между приводом и кулачками управления устанавливается съемный тензометрический датчик крутящего момента, который через преобразователь соединяется с регистрирующей аппаратурой. Качество изготовления и техническое состояние различных узлов и механизмов, управляемых от одного РВ, оценивается сравнением осциллограмм крутящего момента на РВ проверяемого станка с эталонной, полученных в одном масштабе. Если величина и характер изменения кривой крутящего момента на отдельных участках циклограммы проверяемого станка не соответствуют эталонной осциллограмме, то по типовым динамограммам дефектов и дефектным картам механизмов определяются виды дефектов, причины их возникновения и способы устранения. Для удобства проверки станков в цеховых условиях эталонная осциллограмма наносится на линейку из оргстекла. [c.105]

Один из конкретных признаков должен быть признан в качестве основного признака сравнения, а для всех остальных — должны быть установлены приемлемые границы. Те проекты, которые не удовлетворяют последним, выходят из игры. В тех случаях, когда основной признак имеет меру, т. е. измерим, этот алгоритм приводит к простому перебору равнопрочных проектов, допущенных к сравнению по какому-либо мини-максу. Если признанный в качестве основного признак имеет естественную границу, то возможен выход на эту границу нескольких конкурирующих проектов. В этом случае среди оставшихся признаков следует выделить основной и повторить по нему процесс перебора. В тех случаях, когда признак неизмерим (удобство управления, качество, комфортабельность и т. п.), можно вое- пользоваться системой оценки его по баллам аналогично тому, как это принято, например, в спортивной гимнастике. Весьма часто качественный признак оценивают по двоичной системе ( плохо или хорошо ). о) [c.79]

Затраты времени составляют около 90 мин. При другом способе достаточно задать ступенчатые изменения уставок при 1—0 и одновременно запустить адаптивный алгоритм с ограничениями на управляющие переменные в диапазоне —10% и -М0%. Переходные процессы, представленные на рис. 30.3.3, б, показывают, что система управления стабилизирует выходные переменные всего через 20 мин. Реакция системы на ступенчатое изменение уставки в момент 1=32 мин демонстрирует очень хорощее качество управления. На реализацию этого варианта требуется около 70 мин. На рис. 30. 3.3, в приведена реакция двумерной системы управления с подстройкой параметров на ступенчатое изменение уставки давления пара. Сравнение этих результатов с результатами, представленными на рис. 30.3.1, в (регуляторы с оптимизируемыми параметрами), показывает существенное улучшение качества регулирования, особенно температуры пара. При этом статическая ощибка и время установления уменьшаются от 4,2 до 1,3 К и от 50 до 25 мин соответственно, а регулирование давления происходит без перерегулирования. З от пример показывает, что использование регулятора о обратными связями по полному вектору состояния обеспечивает значительно более высокое качество управления, чем введение двух основных регуляторов с оптимизируемыми параметрами. Время, затрачиваемое на реализацию многомерного управления с подстрой- [c.508]

Поскольку при проектировании систем управления почти всегда следует учитывать изменения параметров объекта, в гл. 10 исследуется чувствительность различных алгоритмов управления и даются рекомендации для ее уменьшения. В гл. 11 проведено подробное сравнение наиболее важных алгоритмов управления для детерминированных сигналов. Оцениваются расположение полюсов и нулей замкнутых систем, качество процессов и затраты на управление. Исследование свойств алгоритмов завершается приведением рекомендаций по их использованию. После краткого описания математических моделей дискретных стохастических сигналов (гл. 12) в гл. 13 рассмотрены среди прочего вопросы выбора оптимальных параметров параметрически оптимизируемых алгоритмов управления при наличии стохастических возмущающих сигналов. Регуляторы с минимальной дисперсией, синтезируемые на основе параметрических моделей объектов и сигналов, выводятся и анализируются в гл. 14. Для применения в адаптивных системах управления предложены модифицированные регуляторы с минимальной дисперсией. В гл. 15 описаны регуляторы состояния для стохастических воздействий и приведены иллюстративные понятия оценки состояний. На нескольких примерах показана методика синтеза связных систем-. каскадных систем управления (гл. 16) и систем управления с прямой связью (гл. 17). Различные методы синтеза алгоритмов управления с прямой связью, например основанные на параметрической оптимизации или принципе минимальной дисперсии, допол- няют описанные ранее методы синтеза алгоритмов управления с об- Оратной связью. [c.17]

Для сравнения качества управления и чувствительности к неточному заданию времени запаздывания различных алгоритмов управления и регуляторов для объектов с большим запаздыванием было проведено моделирование процессов регулирования на ЭВМ с помощью пакета программ САВСА, описанного в гл. 29 [30.1]. При моделировании использовались два типа объектов объект с чистым запаздыванием [c.190]

Дополнительное включение пропорционального регулятора с прямой связью U2 (к)=Су2 v(k) (связывающий расход пара с расходом топлива) приводит к существенному улучшению качества регулирования давления и температуры пара (рис. 30.3.1, д). Сравнение переходных процессов на рис. 30.3.1, гид показывает, что максимальная статическая ошибка регулирования давления пара снижается с 3,3 до 0,9 бар, а время установления переходного процесса уменьшается со 100 до 25 мин. Статическая ошибка регулирования температуры пара также снижается с -f 2,7 до —2,4 К, а время установления уменьшается с 50 до 10 мин. Этот пример демонстрирует эффективность применения хорошо настроенного регулятора с прямой связью. Общее время расчета двух основных регуляторов в режиме on-line составляет около 230 мин. Из них 130 мин требуется для идентификации, 30 мин для выбора и расчета алгоритмов управления и 70 мин для проведения двух тестовых испытаний. [c.504]

На основе этого заключения формируется база правил управления, которой определяются значения У для каждой возможной комбинации значений XI и Х2. При этом можно использовать знания эксперта или опытного оператора. Процедура нечеткого логического вывода позволяет получить числовое значение управления на основе качественной начальной информации путем дефазификации выходной переменной. Использование в качестве входной информации лингвистических переменных отклонения переменной от задания и скорость отклонения переменной от задания приводит к фази-ПИ-алгоритму. Фази-алгоритмы регулирования не обеспечивают более высокого в сравнении с классическими алгоритмами качества АСР, но методы теории нечетных множеств могут быть полезными, если начальная используемая в управлении информация нечеткая. [c.531]

Рассматривается система показателей качества, различающихся в зависимости от режима работы объекта управления. Приведены алгоритмы различения режимов по конечным и текущим значениям показателей. Формулируется дискретный алгоритм сравнения критериев качества во временной области. Библ. 5 назв. [c.389]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...