Дәріс Тақырып: Басқарудың адаптивті жүйелері, адаптивті жүйелер туралы ортақ түсінік және олардың классификациясы

Басқарудың адаптивті жүйелерін критерийі көзқарасымен қарағанда біз жақсы басқаруға талаптандық.

АБЖ., НБ қасиеттерінің өзгерісіне функционирлеу процесіне көңіл аудару және сыртқы әсерлерге және құрылым өзгерісінің негізіндегі және құрылым өзгерісінің негізіндегі жаңа шарттарға келетін және құрылғылардың басқару параметрлері сапа көрсеткіші экстремальді мәнге жеткізетіндей, ол адаптивті басқару жүйесі деп аталады.

НБ қасиеттерінің ақпараты және жұмыс шарттарының өзгеріс жүйесіне қабілеттігін қалыптастыратын сыртқы әсерлер негізінде құрылым өзгерісі және басқару құрылғылардың параметрлері орындалса адаптация деп аталады.

Барлық адаптивті жүйелер бөлінеді:

Өздігінен бапталатын (СНС), (ӨБ);

Өздігінен ұйымдасатын;

Өздігінен алгоритмделетін;

Өздігінен бапталатын адаптивті жүйелерде адаптация басқару құрылғысының параметрлерінің өзгерісінің нәтижесінде болады.

Егер адаптация басқару әсерінің құрылымы өзгерісінің нәтижесінде жетсе, ондай жүйелерді өздігіне ұйымдасатын деп атайды.

Егер адаптация басқару әсерінің алгоритм өзгерісінің нәтижесінде жетсе , ондай жүйелер өздігінен алгоритмделетін.

Барлық ӨБ бөлінеді:

• 
  ӨБ сапаны тұрақтандыратын;
  
• 
  ӨБ сапаны тиімдейтін;
  

• 
  Іздейтін ӨБ
  
• 
  Іздемейтін ӨБ
  
• 
  Қиыстырылған.
  

• 
  ӨБ сыртқы әсерлер баптауымен
  

  ПОӘК 042–14.01.20.ХХ/02-2008

  ____________ № 1 басылым

  124 беттiң 55-сi

• 
  ӨБ БН сипаттама баптауымен
  

Идентификациялық емес – адаптивті жүйені эталонды модельмен жүзеге асырумен байланысты.

1. 
   Функциональді сұлбалар және адаптивті басқару жүйелерінің жұмыс принципі.
   

БҚ – басқару құрылғысы;

БН – басқару нысаны;

АҚ –адаптация құрылғысы;

x(t) – n-өлшемді вектор күйі;

у(t) – р-өлшемді шығу көлем векторы;

Функционалды сұлба және адаптивті басқару жүйесінің негізгі элементтері:

Н – басқару нысаны;

НКБ – негізігі кері байланыс;

q – кіру беру әдісі;

ε – қате сигналы;

f_q(t) – ұйытқу;

КСБҚ – кіру сигналының баға құрылғысы;

ПБҚ процестің баға құрылғысы;

ЕҚ – есептегіш құрылғысы.

Жұмыс принципі.

Жалпы жағдайда адаптивті жүйенің негізгі реттегіш контуры болады Р, Н, НКБ және адаптация контурын құрайтын.

q кіру сигналы сумматор кірісіне және КСБҚ беріледі.

Сумматорға кері байланыс сигналы беріледі. f_q(t) ұйытқу әсеріне қарамағанда БН шығу сигналы адаптация сигналының іс-әрекетіне байланысты өзгеріссіз қалады.

ЕҚ-да КСБҚ және ПБҚ шығу сигналына берілетін сигналдар анализделеді, ол орындалатын элемент кірісіне келеді. ОЭ тікелей әсер береді немесе Р параметрлерін немесе оның құрылымын өзгертеді.

Р құрылымы негізгі контурда бірінші тиімділік критеримен анықталады. Адаптивті басқару жүйесінде 2 критерий болады:

• 
  Бірінші тиімділік критерийсі, қарапайым тиімділік жүйесі сияқты тиімділенетін жүйе, барлық параметрлері тұрақты болып келеді.
  
• 
  НБ параметрлерінің өзгерісі және сыртқы әсер қимылдары болғанда екінші тиімділік критерисі енгізіледі.
  

Адаптация контуры әсерін тигізетін реттегіште өзгермелі бөлшек бар. Бұл жағдайда бақылаушы бөлшек болу керек, ол арқылы НБ және ПБҚ мен КСБҚ түріндегі сыртқы шарттар туралы ақпарат анықталады және ЕҚ керек басқару әсерін анықтайтын және оны ОЭ беретін.

Кейбір жағдайларда ПБҚ-ны процесс анализаторы деп атайды – бұл құрылғы нысанның немесе түгелдей жүйенің барлық немесе блшектей динамикалық қасиеттерін анықтайды.

КСБҚ – тиімділіктен ауытқудың көлемін түгелдей немесе бөлшектеп анықтайды және реттегіштердің сапасын жоғарлатуға көмектеседі.

Адаптивті жүйелердің артықшылығы:

• 
  Жүйе адаптация контуры қатарынан шыққанда тиімділіктен ауытқи алады, бірақ өзінің жұмыс қабілетін сақтайды. Функционалді сұлбада тізбектелген негізгі жүйе адаптация элементтері қатаң түрде міндетті болып келмейді, оның санын өздігінен баптац дәрежесімен және тиімділік критерий таңдауымен азайтып немесе көбейтуге болады.
  

Нақтылық немесе тезәрекеттілік арқылы автоматикалық жүйені тиімділеу берілген кіру сигналының анықталған сыртқы шарттарымен жүйені есептейді. Сондықтан оның сипаттамалары өзгергенде жүйенің нақтылық немесе тезәрекеттілігі қажет қамтамассыз етпейді. Сондықтан өздігінен баптау элементерін қолдану СКО-ның min мәнін қамтамассыз

q(t)+f₀(t) – кіру сигналы, q(t) пайдалы сигналынан және кедергі сигналынан тұрады;

ӨБҚ – өздігінен баптау құрылғысы;

РҚ – реттегіш құрылғы.

ӨБҚ кірісіне кедергісі бар пайдалы сигналдан басқа НБ-ға әсерін беретін ұйытқу әсері берілген сұлбаның ерекшілігі болып табылады. Бұл ұйытқу ӨБҚ шығу сигналы реттегіш құрылғыға немесе НБ-ға, РҚ-ға және НБ-ға беріледі.

ӨБҚ қазіргі жүйесінде параметрлерді, құрылымды, басқару заңын өзгерте алады.

М – эквивалентті модель;

х_м – модельдің вектор күйі;

И – идентификатор;

х_см – ығысу,бұл сигналмен қате сигнал коррекциясы беріледі .

Ең жиі қолдануға болатын идентификатормен сұлба.