Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
9.1. Введение
При разработке глобальных информационных систем возникает задача обеспечения высокого качества обработки информации на всех этапах её преобразования. Возникающая при этом проблема структурного синтеза современных нелинейных информационно-управляющих и измерительных систем является комплексной, поскольку улучшение технических характеристик отдельных элементов приводит к увеличению показателей эффективности в целом [9.1, 9.2].
В настоящее время известно много конструктивных результатов [9.3–9.8], которые объединяет общий объект управления – Лагранжевы динамические системы. Поэтому в [9.9–9.15] в основу процедуры синтеза положен принцип учета естественных особенностей динамической системы в форме интеграла действия. Это в совокупности с аппаратом асинхронного варьирования позволяет получить с точностью до синтезирующей функции новые конструктивные нелинейные законы управления. Таким образом, задача структурного синтеза сводится к построению синтезирующей функции.
Цель работы – разработка метода построения синтезирующей функции.
В соответствии с исходными положениями синтеза развиваемой теории динамика системы удовлетворяет каноническим уравнениям Гамильтона [9.9–9.15]. Поэтому метод построения синтезирующей функции базируется на аксиоме о том, что кривые переключения – первые интегралы движения. Это позволяет связать структуру синтезирующей функции с кривыми переключения, на которых сохраняет стационарное значение Гамильтониан управляемой системы.
Эффективность разработанного метода подтверждается результатами структурного синтеза системы управления электрического двигателя. Актуальность решения такой задачи обусловлена необходимостью построения прецизионных инерциальных систем, где в качестве приводного двигателя гироскопа с газодинамическими опорами может использоваться бесконтактный двигатель постоянного тока с постоянными магнитами.