СИНТЕЗ РОБАСТНОГО РЕГУЛЯТОРА ДЛЯ МОБИЛЬНОГО РОБОТА С ИНТЕРВАЛЬНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ И ВРЕМЕННЫМ ЗАПАЗДЫВАНИЕМ
Рыбин Илья Александрович , Рубанов Василий Григорьевич
2017 / Том 21, №10 (129) 2017 [ ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ ]
ЦЕЛЬЮ является параметрический синтез ПИД-регулятора для системы управления боковым отклонением мобильного робота от трассы с учетом наличия запаздывания в канале управления и интервальности параметров системы управления, возникающих вследствие различной массы перевозимых грузов и различной продольной скорости на отдельных участках движения робота. МЕТОДЫ. В ходе исследования был использован метод D-разбиения в области двух параметров. РЕЗУЛЬТАТЫ. Для системы управления боковым отклонением построено робастное D-разбиение и найдены параметры ПИД-регулятора, обеспечивающие заданные показатели качества для всех значений интервальных параметров. ВЫВОД. Метод робастного D-разбиения для интервальных систем с запаздыванием позволяет в плоскости параметров регулятора находить области, значение параметров в которых соответствуют системе, имеющей только корни, находящиеся внутри контура, задающего модальные свойства системы, т.е. определяющего показатели качества управления.
Ключевые слова:
мобильный робот, система управления, синтез, ПИД-регулятор, D-разбиение, робастность, запаздывание, качество управления
Библиографический список:
- Schulze L., Behling S., Buhrs S. Automated Guided Vehicle Systems: a Driver for Increased Business Performance // Proceedings of the International MultiConference of Engineers and Computer Scientists IMECS 2008, 19–21 March, 2008, Hong Kong. 2008. Vol. II. P. 1275–1280.
- Shneier M., Bostelman R. Literature Review of Mobile Robots for Manufacturing // National Institute of Standards and Technology (U.S.). Engineering Laboratory. Intelligent Systems Division. 2015. 21 p.
- Золотухин Ю.Н., Котов К.Ю., Мальцев А.С., Нестеров А.А., Филиппов М.Н., Ян А.П. Коррекция транспортного запаздывания в системе управления мобильным роботом // Автометрия. 2011. Т. 47. № 2. С. 46–57.
- Рыбин И.А., Рубанов В.Г. Робастная модальность мобильного робота с интервальной неопределенностью параметров и запаздыванием в канале управления // Известия ЮФУ. Технические науки. Ростов н/Д.: Изд-во ЮФУ, 2017. № 1–2. С. 209–220. DOI: 10.18522/2311-3103-2017-1-209220.
- Неймарк Ю.И. Об определении значений параметров, при которых система автоматического регулирования устойчива // Автоматика и телемеханика. 1948. Т. 9. Вып. 3. С. 190–203.
- Неймарк Ю.И. Устойчивость линеаризованных систем (дискретных и распределенных). Л.: ЛКВВиА им. Ф.А. Можайского, 1949. 140 с.
- Айзерман М.А. Краткий очерк становления и развития классической теории регулирования в управлении // Автоматика и телемеханика. 1993. Вып. 7. С. 6–18.
- Поляк Б.Т. Развитие теории автоматического управления // Проблемы управления. 2009. Спец. вып. 3.1. С. 13–18.
- Неймарк Ю.И. Робастная устойчивость и D-разбиение // Автоматика и телемеханика. 1992. № 7. С. 10–18.
- Неймарк Ю.И. Робастная устойчивость по нелинейным параметрам // Дифференциальные уравнения. 1992. Т. 28, № 12. С. 2185–2187.
- Новокшонов С.В. Анализ и синтез интервальных систем с гарантируемой динамикой на основе робастных и адаптивных алгоритмов: дис. … канд. техн. наук. Томск, 2003. 182 с.
- Рыбин И.А., Рубанов В.Г. Математическая модель системы управления мобильного транспортного средства // Мехатроника, автоматизация, управление. М.: Изд-во «Новые технологии», 2017. Т. 18. № 5. С. 333–340. DOI: 10.17587/mau.18.333-340.
Файлы: