A terminálvezérlő rendszerek elmélete

A technológia számos területén a probléma abból adódik, hogy a vezérlő objektumot egy meghatározott végállapotba hozza, amelyet több határfeltétel gyűjtése határoz meg. A terminál pillanatát az egyik határfeltétel teljesítésének pillanata határozza meg, és a terminálvezérlés feladata, hogy a fennmaradó határfeltételeket ebben a pillanatban maximális pontossággal biztosítsa.

A terminálvezérlő rendszerek elméletének fejlesztésére irányuló lendület a rakéta-, hely- és légtechnikai feladatok gyakorlati feladata volt. A terminálmenedzsment alapelveit és algoritmusait a BN felügyelete alatt fejlesztettük ki. Petrova - először a fedélzeti üzemanyag-gazdálkodási rendszer létrehozásakor, majd a konvergencia, a puha leszállás stb.

A terminálvezérlés elmélete alapvetően az optimális irányítás általános elméletének egyik ágaként alakult ki, akár a pályamenti jobb végében lévő határfeltételekkel, akár egy termináloptimalitás kritériumával.

A terminálvezérlő rendszerek nemcsak a rendeltetési céloktól, hanem a vezetési folyamat szervezésének módjától is eltérnek a többi vezérlőrendszertől (például stabilizációs rendszerek). A terminálrendszerhez leginkább megfelelő kezelési elvek magukban foglalják a rendszer jövőbeli mozgásának előrejelzését az áramról a terminál pillanatára, és az ellenőrző művelet (ellenőrző program) megváltoztatásának folyamatát képező rendszer, amely a rendszert a meghatározott végállapotba helyezi. A valós körülmények között elkerülhetetlenül felmerülő szabályozási hibák kompenzálása érdekében ezt az eljárást többször megismételjük a későbbiekben, ezáltal a vezérlőprogram szükséges korrekcióját biztosítjuk. Az interferencia kiszűrésével a rendszer jelenlegi állapotának felmérése és a jóslat minőségének javítása érdekében lehetséges a vezérlő hibák csökkentése a terminál pillanatának megközelítésekor.

Meghatározzák a terminálvezérlő rendszerek szintézisének általános sztochasztikus problémáját, meghatározzák a megoldás fizikai bázisát.

A terminálmenedzsment feladata általában többcélú (a terminál pontosság maximalizálásának követelményét integrált típusú kritériumok egészítik ki). A terminálmenedzsment rendszerek szintézisének módszerei azt a gondolatot használják, hogy egy közös feladatot két szakaszra osztanak. Az első szakaszban az integrál kritérium végső állapotának állapotából létezik egy olyan funkciócsoport, amely meghatározza a vezérlőprogramot az áramerősségtől a végső nyomatékig. A második szakasz megoldja a visszacsatolásos vezérlőrendszer szintetizálásának problémáját. A visszacsatolási mechanizmust úgy valósítjuk meg, hogy korrigáljuk a vezérlőprogram paramétereit a határállapotok maradványainak előrejelzése alapján az idő végső időpontjában (valójában hiányzik). A zavart mozgás vezérlésére szolgáló algoritmus a terminál kritérium minimális állapotából származik.

Bizonyos alkalmazások a vezérlő terminál (folyamatban kiválasztás rakéta, az üzemanyag-fogyasztás az alkatrészek, randevú űrhajó) kapott optimális ellenőrzési programok különböző kritériumok szerint: erő, gyorsaság, biztonság (AY Andriyenko, Ph.D. AA Muranov , AI Chadayev műszaki tudomány kandidátusa).

A szintézis második szakaszának egyik irányvonala volt a prognózis módszereinek kidolgozása a hiányzó előrejelzések és az ellenőrzési algoritmusok számára a tervezett hiányra vonatkozóan.

Ezen a területen a fejlett és vizsgálták kétszintű és a többszintű terminál vezérlő iteratív algoritmusok alapján használatának előrejelzésére és kezelésére számos különböző modell bonyolultsága a tárgy (VP Ivanov, Dr. VK Zawadzki).

A terminál rendszer véletlenszerűen zajszűrés problémákat megoldani, mint az építési becslési algoritmusok aktuális koordináta-állapot és zavarok, valamint a kialakulását javított csúszási alapján becslés alapján a jelenlegi adatok és becslések a csúszás kapott előző ellenőrzési lépések. Tekintettel a terminál rendszerek kidolgozott módszereket szintézis algoritmusok becslésére koordinátákat mérésekkel korlátozott történelem intervallumot és Kalman típusú algoritmus lineáris ellenőrzési objektumok (AY Andriyenko). Kidolgozta alapelveit és módszereit-algoritmusok javult becsléseket képződés és slip algoritmusok a két-szintű szűrés szintű becslés állapotban koordinátákat, és hiányzik (Zawadzki VK).

Ami a fedélzeti terminál rendszerek kutatásokat végeztek a fejlesztési fedélzeti ellenőrző algoritmusok fenntartani a rendszer rendelkezésre állása esetén a hardver hibák, és ezáltal nagyobb biztonságot tárgyak rakéta és űrtechnika. Úgy fogalmazott alapvetően új megközelítést ad a szintézis, amelynek lényege az, hogy az állam a rendszer részleges elutasítás tekintik egyik megengedhető állapotokra, amelyeket figyelembe kell venni, amikor kiválasztunk egy ellenőrző algoritmus (AJ Andrienko, VP Ivanov, Yu Portnov -Sokolov). Az ellenőrzési algoritmus felépítésének ideológiáján az elfogadható minőség megőrzésének képessége hibák esetén.

Az ilyen vezérlési algoritmusok szintézisének fizikai alapja a rendszerben rendelkezésre álló különféle típusú redundanciák használata: információ, végrehajtó testületek, vezérlő programok; A tartalékkezelési célok bevezetése a kudarcokra. A szintetizált vezérlési algoritmusban diagnosztizálni lehet a rendszerállapotokat hibákkal és új működési feltételekhez igazítani. Fontos megjegyezni, hogy a rendszer megbízhatóságának növelése ebben az esetben további hardver használata nélkül történik.

A terminálmenedzsment elméletének keretei között kidolgozták az algoritmusok statisztikai szintézisének módszereit is, amelyek korlátozzák a vezérlő szerkezet szerkezetét és a végberendezések limitáló pontossági jellemzőinek statisztikai becslésére szolgáló módszereket; a terminálvezérlő rendszerek szintézisének módszerei a többcélú objektumok előzetes információs és ellenőrző rendszerei bizonytalanságának körülményei között; a küszöb-diszkrét szoftvervezérlés módszere és a kvantálási intervallumok időszekvenciájának statisztikai optimalizálási módszere; a fedélzeti terminálrendszerek szabályozási pontosságának statisztikai becslési módszerei.

A főbb eredményei a terminál menedzsment rendszert elmélet létrehozásához használt fedélzeti rendszerek térben rakéta „Szojuz”, „Proton”, „Zenith”, „Energia-Buran” végrehajtásának biztosítása érdekében a nemzeti tér programok és a nemzetközi projektekben ( „Apollo-Szojuz” "Sea Launch"), valamint számos interkontinentális ballisztikus rakétához, amely az ország nukleáris rakétapotenciálának alapját képezte.

Kapcsolódó cikkek