Год выпуска: 2025 Язык: Русский Автор: Довгоброд Г.М., Ханычев В.В., Дворников К.А. Жанр: Техническая литература Издательство: М.: Мир науки ISBN: 978-5-908044-82-0 Формат: PDF Качество: Изначально компьютерное (eBook) Количество страниц: 175 Описание: В работе представлен новый подход к построению авторулевых для надводных судов. Авторулевой управляет движением судна по физически реализуемым криволинейным и прямолинейным траекториям с учетом нелинейной модели движения судна. Этот подход обеспечивает повышенную точность движения по заданным траекториям и управление запасом по сигналу управления для парирования возмущающих воздействий. Исследование может быть интересно разработчикам систем автоматического управления движением судов, подводных и безэкипажных аппаратов в различных средах, студентам старших курсов технических вузов.
Содержание
-Список сокращений. Предисловие. Принципиально новый класс авторулевых для надводных судов. Принципы построения современных авторулевых. Преимущества физически реализуемых исполнительных траекторий. Достижения теории нелинейных систем управления за последние 20 лет. Принципы функционирования нового класса авторулевых для надводных судов. Проверка реализуемости принципов функционирования нового класса авторулевых. Основные преимущества. Архитектура иерархической системы управления движением судна. Применение полиномиальных кривых в неявном представлении в качествеисполнительных траекторий. Путевые примитивы и соответствующие законы управления движением. Постановка задачи. Путевые примитивы. Закон управления для прямого отрезка. Закон управления для симметричной полиномиальной дуги. Упрощенный пример построения законов управления. Макрокоманды судовождения. Прямой курс. Смещение. Обратная траектория. Новая прямая. Переход в заданную точку. Автоматизированное удерживание судна в круговой окрестности заданной точки. Возврат на i-й элементарный отрезок исполнительной траектории миссии. О формировании исполнительной траектории миссии безэкипажного надводного аппарата. Применение параметрических полиномиальных кривых в качествеисполнительных траекторий. Построение законов управления скоростью перемещения изображающей точки и направлением вектора скорости объекта, обеспечивающих движение объекта по криволинейной траектории. Разработка адаптивного алгоритма управления движением судна по криволинейной траектории с помощью бэкстеппинга. Использование параметрических полиномиальных кривых пятой степени для построения траекторий перемещения аппаратов. Постановка задачи. Решение задачи. Примеры. Формирование в реальном времени гладкой траектории для перехода на новый курс при ограничении на сигнал управления. Способ предотвращения насыщения в элементах контура автоматическогоуправления. Усовершенствованный алгоритм управления А1. Результат моделирования. Анализ устойчивости алгоритма А1. Усовершенствованный алгоритм А2. Автоматизированная идентификация параметров полиномиальной модели Норрбина. Методика настройки коэффициентов закона управления авторулевого численными методами. Оптимизация коэффициентов обратной связи закона управления на эталонном входном сигнале. Построение целевой функции. Выбор параметров целевой функции, обеспечивающих удовлетворительное качество управления. Поиск области существования решений задачи минимизации целевой функции. Поиск оптимальных коэффициентов обратной связи закона управления. Ограничение нагрузки на привод руля при действии возмущающих воздействий внешней среды. Поиск оптимальных коэффициентов обратной связи закона управления при действии возмущений. Расхождение с опасным объектом. Приложение. Определения основных понятий и блоки исходных данных, используемые при выполнении макрокоманд. Вывод законов управления движением для путевых примитивов раздела 3.1. Перечень задач судовождения, которые решает опытный экземпляр авторулевого. Полезные матричные соотношения и транспортная теорема. О соотношении чисел обусловленности полиномов в мономиальном базисе и в базисе Бернштейна. Список литературы.
Скриншоты
5
Довгоброд Г.М., Ханычев В.В., Дворников К.А. Инженерные решения для нетрадиционных авторулевых, 2025.pdf
You cannot post new topics in this forum You cannot reply to topics in this forum You cannot edit your posts in this forum You cannot delete your posts in this forum You cannot vote in polls in this forum You cannot attach files in this forum You cannot download files in this forum
Инженерные решения для нетрадиционных авторулевых
Язык: Русский
Автор: Довгоброд Г.М., Ханычев В.В., Дворников К.А.
Жанр: Техническая литература
Издательство: М.: Мир науки
ISBN: 978-5-908044-82-0
Формат: PDF
Качество: Изначально компьютерное (eBook)
Количество страниц: 175
Описание: В работе представлен новый подход к построению авторулевых для надводных судов. Авторулевой управляет движением судна по физически реализуемым криволинейным и прямолинейным траекториям с учетом нелинейной модели движения судна. Этот подход обеспечивает повышенную точность движения по заданным траекториям и управление запасом по сигналу управления для парирования возмущающих воздействий. Исследование может быть интересно разработчикам систем автоматического управления движением судов, подводных и безэкипажных аппаратов в различных средах, студентам старших курсов технических вузов.
Содержание
Предисловие.
Принципиально новый класс авторулевых для надводных судов.
Принципы построения современных авторулевых.
Преимущества физически реализуемых исполнительных траекторий.
Достижения теории нелинейных систем управления за последние 20 лет.
Принципы функционирования нового класса авторулевых для надводных судов.
Проверка реализуемости принципов функционирования нового класса авторулевых.
Основные преимущества.
Архитектура иерархической системы управления движением судна.
Применение полиномиальных кривых в неявном представлении в качествеисполнительных траекторий.
Путевые примитивы и соответствующие законы управления движением.
Постановка задачи.
Путевые примитивы.
Закон управления для прямого отрезка.
Закон управления для симметричной полиномиальной дуги.
Упрощенный пример построения законов управления.
Макрокоманды судовождения.
Прямой курс.
Смещение.
Обратная траектория.
Новая прямая.
Переход в заданную точку.
Автоматизированное удерживание судна в круговой окрестности заданной точки.
Возврат на i-й элементарный отрезок исполнительной траектории миссии.
О формировании исполнительной траектории миссии безэкипажного надводного аппарата.
Применение параметрических полиномиальных кривых в качествеисполнительных траекторий.
Построение законов управления скоростью перемещения изображающей точки и направлением вектора скорости объекта, обеспечивающих движение объекта по криволинейной траектории.
Разработка адаптивного алгоритма управления движением судна по криволинейной траектории с помощью бэкстеппинга.
Использование параметрических полиномиальных кривых пятой степени для построения траекторий перемещения аппаратов.
Постановка задачи.
Решение задачи.
Примеры.
Формирование в реальном времени гладкой траектории для перехода на новый курс при ограничении на сигнал управления.
Способ предотвращения насыщения в элементах контура автоматическогоуправления.
Усовершенствованный алгоритм управления А1.
Результат моделирования.
Анализ устойчивости алгоритма А1.
Усовершенствованный алгоритм А2.
Автоматизированная идентификация параметров полиномиальной модели Норрбина.
Методика настройки коэффициентов закона управления авторулевого численными методами.
Оптимизация коэффициентов обратной связи закона управления на эталонном входном сигнале.
Построение целевой функции.
Выбор параметров целевой функции, обеспечивающих удовлетворительное качество управления.
Поиск области существования решений задачи минимизации целевой функции.
Поиск оптимальных коэффициентов обратной связи закона управления.
Ограничение нагрузки на привод руля при действии возмущающих воздействий внешней среды.
Поиск оптимальных коэффициентов обратной связи закона управления при действии возмущений.
Расхождение с опасным объектом.
Приложение.
Определения основных понятий и блоки исходных данных, используемые при выполнении макрокоманд.
Вывод законов управления движением для путевых примитивов раздела 3.1.
Перечень задач судовождения, которые решает опытный экземпляр авторулевого.
Полезные матричные соотношения и транспортная теорема.
О соотношении чисел обусловленности полиномов в мономиальном базисе и в базисе Бернштейна.
Список литературы.
Скриншоты
Довгоброд Г.М., Ханычев В.В., Дворников К.А. Инженерные решения для нетрадиционных авторулевых, 2025.pdf
Download [4 KB]
Share