Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Информация об управляемой системе
Информация об управляемом объекте представляется в виде математической модели управляемого объекта. Математическая модель - наиболее удобный заменитель объекта в системе управления, имеющий с этим объектом общие наиболее существенные свойства. Математическая модель представляет собой систему математических соотношений между параметрами и факторами, а также ограничения на них. По способу получения математические модели делятся на теоретические и эмпирические. Теоретические математические модели - модели, получаемые путем логического анализа и формализации общих закономерностей управляемого объекта. Эмпирические математические модели - модели, получаемые путем аппроксимации (приближения) функций, характеризующих управляемый объект, наиболее употребительными функциями. Теоретические модели могут быть заданы конечными алгебраическими или трансцендентными уравнениями, обыкновенными дифференциальными уравнениями и дифференциальными уравнениями в частных производных. Виды эмпирических моделей более разнообразны. Наиболее часто применяются простые алгебраические уравнения. По степени изменчивости управляемого объекта математические модели делятся на статические и динамические. Статические математические модели - модели, не учитывающие фактор времени. Динамические математические модели - модели, учитывающие фактор времени. Статические математические модели применяются для описания стационарных процессов в управляемых объектах, то есть процессов, параметры которых не обнаруживают существенных изменений с течением времени. Динамические математические модели применяются для описания нестационарных процессов в управляемых объектах, то есть процессов, параметры которых закономерно изменяются с течением времени. По степени стабильности управляемого объекта математические модели делятся на детерминированные и стохастические. Детерминированные математические модели - модели, в которых параметры управляемого объекта являются определенными величинами, то есть в разных случаях приобретают одни и те же значения. Стохастические математические модели - модели, в которых параметры управляемого объекта являются случайными величинами, то есть в разных случаях приобретают различные значения. Стохастические математические модели применяют для описания случайных процессов, параметры которых являются случайными функциями. По форме математические модели делятся на полиномиальные и мультипликативные. Полиномиальные математические модели - модели, представленные в виде суммы одночленов различных степеней. Например, линейные, квадратные, кубические и другие. Мультипликативные математические модели - модели, представленные в виде произведения степенных, экспоненциальных и экспоненциально-степенных функций. По степени исследованности управляемого объекта математические модели делятся на три группы: 1. Теоретические модели достаточно исследованных объектов известной структуры с известными параметрами. Эти математические модели готовы к непосредственному использованию в системе управления. 2. Теоретические и эмпирические модели недостаточно исследованных объектов известной структуры с неизвестными параметрами. Математические модели этой группы получают путем параметрической идентификации. 3. Эмпирические модели неисследованных объектов неизвестной структуры с неизвестными параметрами . Такие математические модели получают путем идентификации с использованием принципа " черного ящика". На практике чаще всего применяют идентифицируемые математические модели (2-го или 3-го типа).
Рис. 4. Виды математических моделей Математические модели должны удовлетворять следующим требованиям: · Адекватность. Наиболее существенные свойства модели и управляемого объекта должны быть тождественны. · Изоморфность. Форма описания всех параметров управляемого объекта должна быть одинаковой. · Полнота. Модель должна содержать все управляющие факторы и все обуславливаемые параметры управляемого объекта, необходимые для решения задачи управления. · Надежность. Модель должна оставаться справедливой на протяжении всего отрезка времени, на котором решается задача управления.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 1241; Нарушение авторского права страницы