Методы теории оптимального управления в проектировании технических систем

Методы теории оптимального управления в проектировании технических систем
И.К. Романова
  • Год:
    2017
  • Тип издания:
    Учебное пособие
  • Объем:
    152 стр. / 9.5 п.л
  • Формат:
    60x90/16
  • ISBN:
    978-5-7038-4622-3
  • Читать Online

Ключевые слова: динамические системы, краевые задачи, критерии качества, линейные системы, методы коллокации, методы оптимизации, методы пристрелки, оптимальное управление, оптимизация систем, принцип максимума, робастное управление, системы управления, следящее управление, следящие системы, стохастические системы, теория оптимального управления, теория экстремумов, фильтр Калмана

Изложены теоретические основы оптимального проектирования систем управления техническими объектами. Рассмотрены задачи в рамках терминального и следящего управлений. Показаны общематематические подходы к проектированию оптимальных систем управления, в том числе с учетом ограничений на управляющие воздействия. Приведены методы теории оптимального управления, используемые в проектировании технических систем. Теоретические подходы изложены в форме, позволяющей полностью применить их на практике при проектировании технических систем.

Для студентов, изучающих курс "Управление в технических системах".

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Общие положения теории и практики исследования систем управления
1.1. Обозначения и основные определения
1.2. Схема типовой системы управления
1.3. Устойчивость систем
1.4. Линейные следящие системы
2. Методы оптимизации систем
2.1. Понятие критерия качества
2.2. Постановка задачи оптимизации и общий метод решения оптимизационной задачи
2.3. Основные положения теории экстремумов
2.4. Классификация методов оптимизации
2.5. Оптимизация функции многих переменных в задачах управления
3. Методы теории оптимального управления
3.1. Связь задач оптимизации и проектирования оптимальных систем управления
3.2. Общая схема оптимизируемой системы управления
3.3. Оптимальное управление динамических систем
3.4. Гамильтониан и принцип максимума
3.5. Линейные зависящие от времени системы с квадратичным показателем качества
3.6. Оптимальное управление с ограничениями-равенствами в конечных точках состояния
3.7. Уравнения Эйлера - Лагранжа
3.8. Краевая задача оптимального управления
3.9. Численное решение двухточечной краевой задачи
3.10. Оптимальное терминальное управление с внутренними временными ограничениями
3.11. Следящее управление
4. Оптимальное управление в стохастических системах
4.1. Случайные (стохастические) процессы
4.2. Фильтрации случайного процесса
4.3. Наблюдение динамических систем при наличии возмущающих воздействий и ошибок измерения. Фильтр Калмана
4.4. Робастное линейное инвариантное по времени управление

Авторы работы: Романова Ирина Константиновна