К какой системе относят свойство робастности

2.2. Логистические операции

Логистические операции – самостоятельная часть логистического процесса, выполняемая на одном рабочем месте и/или с помощью одного технического устройства; обособленная совокупность действий, направленных в конечном итоге на перемещение материального и/или информационного потоков по ЛЦ. К ЛО с МП относят расфасовку, погрузку, транспортировку, разгрузку, распаковку, комплектацию, сортировку, складирование, упаковку и др. В табл. 2.4 приведена одна из возможных классификаций ЛО.

2.3. Логистические системы

Понятие ЛС является одним из базовых понятий логистики. Система – множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство. Элемент системы – часть системы, условно не расчленяемая на составные части. Одна из возможных классификаций систем приведена в табл. 2.5.

Следует различать сложные и большие системы. Сложная система – система с разветвленной структурой и значительным количеством взаимосвязанных и взаимодействующих элементов (подсистем), имеющих разные по своему типу связи, способная сохранять частичную работоспособность при отказе отдельных элементов (свойство робастности ). Большая система – сложная система, имеющая ряд дополнительных признаков: наличие подсистем, имеющих собственное целевое назначение, подчиненное общему целевому назначению всей системы; большое число разнообразных связей (материальных, информационных, энергетических и т.п.); внешние связи с другими системами; наличие в системе элементов самоорганизации.

Существуют следующие четыре свойства, которыми должен обладать объект, чтобы его можно было считать системой.

1. Целостность и членимость. Системой является целостная совокупность элементов, взаимодействующих друг с другом, но в целях анализа система может быть условно разделена на отдельные элементы.
2. Связи – это то, что соединяет объекты и свойства в системном процессе в целое. Между элементами системы существуют связи, которые определяют интегративные качества системы. Связи между элементами системы должны быть более мощными, чем связи отдельных элементов с внешней средой.
3. Организация – это внутренняя упорядоченность, согласованность взаимодействия элементов системы, определенная структура связей между элементами системы.
4. Интегративные качества (эмерджентность) – качества, присущие системе в целом, но не свойственные ни одному из ее элементов в отдельности. Элементы, объединенные в систему с помощью организованных связей, приводят к появлению системного (синергетического) эффекта, при котором ценность объединенной системы больше, чем сумма отдельных частей, из которых она состоит.

Логистическая система – это динамическая, открытая, стохастическая, адаптивная сложная или большая система с обратной связью, выполняющая те или иные логистические функции (ЛФ), например, промышленное предприятие, территориально-производственный комплекс, торговое предприятие и т.д. ЛС, как правило, состоит из нескольких подсистем и имеет развитые связи с внешней средой. Цель ЛС – доставка товаров и изделий в максимальном соответствии с требованиями потребителей при минимальном (заданном) уровне издержек.

Микрологистические системы – это подсистемы, структурные составляющие макрологистических систем. Они связаны с определенным предприятием и предназначены для управления потоками в процессе производства, снабжения и сбыта. В зависимости от целей ЛС и от степени охвата базисных ЛО различают следующие виды микрологистических систем:

1. внутрипроизводственные ЛС оптимизируют управление МП в пределах технологического цикла производства продукции (снижение запасов МР и незавершенного производства, ускорение оборачиваемости оборотного капитала фирмы, уменьшение длительности производственного периода, управление запасами МР, оптимизация работы технологического транспорта);
2. внешние ЛС решают задачи, связанные с управлением потоков от их источников к пунктам назначения вне производственного технологического цикла. Это снабженческие и распределительные задачи, такие как рационализация движения МР и ГП в товаропроводящих цепях, сокращение времени доставки МР и ГП и времени выполнения заказов потребителей, транспортировка, складирование, грузопереработка, согласование целей поставщиков, посредников и потребителей;
3. интегрированные ЛС включают в качестве элементов внутрипроизводственные и внешние логистические системы.

Мезологистическая система – объединение нескольких предприятий-партнеров по цепи поставок, преследующее общие цели и согласованно управляющее сквозным МП.

Макрологистическая система – крупная система управления МП, охватывающая предприятия и организации промышленности, посреднические, торговые и транспортные организации различных ведомств, расположенных в разных районах, регионах страны или в разных странах. Цели макрологистических систем могут отличаться от целей микрологистических систем, т. е. быть экологическими, социальными или политическими, а не связанными с извлечением прибыли. Макрологистические системы различают:

• по признаку административно-территориального деления страны (районные, межрайонные, городские, областные и краевые, региональные и межрегиональные; республиканские и межреспубликанские;
• по объектно-функциональному признаку (для группы предприятий одной или нескольких отраслей, ведомственные, отраслевые, межведомственные, межотраслевые, военные и т.д.).

Рассмотрим свойства системы в применении к ЛС.

Целостность и членимость. ЛС имеет свойство целостности. Это означает, что ЛС может быть выделена из своего окружения как единый объект, который имеет собственные цели функционирования, развития, конечный результат деятельности. С другой стороны ЛС может быть разделена на отдельные элементы. Элементами ЛС на макроуровне, т.е. при прохождении МП от предприятия к предприятию, являются сами эти предприятия (поставщик и потребитель) и связывающий их транспорт. Если отдельные элементы ЛС рассматриваются как система, то их называют подсистемами. Элементами ЛС на микроуровне являются подразделения, службы предприятия.

Связи. В макрологистических системах связи между отдельными элементами устанавливаются на основе товарно-денежных отношений, оформленных в виде договора. Внутри микрологистической системы элементы связаны внутрипроизводственными отношениями, т. е. основа связей бестоварная, организационная.

Организация. Связи между элементами упорядочены различными законодательными, нормативными документами, положениями, должностными инструкциями.

Интегративные качества. Только ЛС в целом может поставлять товар, выполнив все требования поставки, а также приспосабливаться (адаптироваться) к изменяющимся условиям внешней среды. Отдельные элементы ЛС самостоятельно не могут решать подобные задачи.

Контрольные вопросы

1. Понятие потока.
2. Дайте определения каждому из видов потоков, управляемых логистикой, укажите их размерности.
3. Приведите примеры параметров МП.
4. Чем отличается МП от материального запаса?
5. В чем специфика управления финансовыми потоками в логистике?
6. Существует ли однозначное соответствие между МП и ИП по времени возникновения, направленности и по другим параметрам? Поясните на примерах.
7. Перечислите и поясните признаки классификации и виды каждого из видов потоков, управляемых логистикой.
8. Понятие логистических операций, их классификация, примеры.
9. Приведите определение понятия системы.
10. Раскройте суть каждого из свойств, которыми должна обладать система.
11. Приведите собственные примеры объектов, являющихся системой, и раскройте их свойства как систем.
12. Что такое ЛС, ее цель?
13. Приведите классификацию ЛС.
14. Сформулируйте признак, по которому различают 3 вида микрологистических систем?
15. Приведите собственные конкретные примеры ЛС и докажите наличие у них всех свойств системы.

Ðàçìåùåíî íà https://www.allbest.ru

Ðàçìåùåíî íà https://www.allbest.ru

Ðîáàñòíûå ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ

Ñîäåðæàíèå

Ââåäåíèå

1. Àêòóàëüíîñòü òåìû

2. Ðîáàñòíîå óïðàâëåíèå

3. Ïàðàìåòðè÷åñêèå íåîïðåäåëåííîñòè

4. Íåïàðàìåòðè÷åñêèå íåîïðåäåëåííîñòè

5. Êðèòåðèè óñòîé÷èâîñòè äëÿ öèôðîâûõ ñèñòåì

Âûâîäû

Ñïèñîê èñòî÷íèêîâ

Ââåäåíèå

Òåîðèÿ àâòîìàòè÷åñêîãî ðåãóëèðîâàíèÿ êàê æèâàÿ áóðíî ðàçâèâàþùÿñÿ òåîðèÿ, èìåþùàÿ ïðÿìîå âëèÿíèå íà ðàçâèòèå ïðîèçâîäèòåëüíûõ ñèë îáùåñòâà, ïðèáëèçèëàñü ê ðåøåíèþ ìíîãèõ ñëîæíûõ çàäà÷, ðåøåíèå êîòîðûõ åùå äî íåäàâíåãî âðåìåíè áûëî íåìûñëèìûì. Ñ ðàçâèòèåì ñðåäñòâ ñâÿçè è êîììóíèêàöèé ïîÿâèëàñü âîçìîæíîñòü ïîñòðîåíèÿ òàê íàçûâàåìûõ ñåòåâûõ ñèñòåì óïðàâëåíèÿ, â êîòîðûõ ñðåäîé ïåðåäà÷è èíôîðìàöèè îò äàò÷èêîâ ê ðåãóëÿòîðó è îò íåãî – ê èñïîëíèòåëüíîìó ìåõàíèçìó îáúåêòà óïðàâëåíèÿ ÿâëÿåòñÿ òåëåêîììóíèêàöèîííàÿ ñåòü, ðåñóðñû êîòîðîé îäíîâðåìåííî èñïîëüçóþòñÿ ìíîãèìè ó÷àñòíèêàìè ñåòè.  ðåçóëüòàòå èçâåñòíîé íåîïðåäåëåííîñòè, âíîñèìîé òåëåêîììóíèêàöèîííîé ñåòüþ (çàäåðæêè â ïåðåäà÷å èíôîðìàöèè èç-çà êîëëèçèé â ñåòè, ïîòåðÿ ïàêåòîâ â ñåòÿõ ñ ïàêåòíîé ïåðåäà÷åé èíôîðìàöèè, äæèòòåð è äð.) â ñèñòåìå àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ îáúåêòîì óõóäøàåòñÿ êà÷åñòâî ðåãóëèðîâàíèÿ, èçìåíÿåòñÿ çàïàñ óñòîé÷èâîñòè, ÷òî ìîæåò ïðèâåñòè äàæå ê ïîòåðå óñòîé÷èâîñòè ñèñòåìû. Âàæíåéøåé çàäà÷åé àíàëèçà äèíàìè÷åñêèõ ñèñòåì óïðàâëåíèÿ ÿâëÿåòñÿ ðåøåíèå âîïðîñà îá èõ óñòîé÷èâîñòè. Òåõíè÷åñêîå ïîíÿòèå óñòîé÷èâîñòè ñèñòåì àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ îòðàæàåò ñâîéñòâî òåõíè÷åñêîé ñèñòåìû íå òîëüêî ñòàáèëüíî ðàáîòàòü â íîðìàëüíûõ ðåæèìàõ, íî è «íå óõîäèòü âðàçíîñ» ïðè îòêëîíåíèè âñåâîçìîæíûõ ïàðàìåòðîâ ñèñòåìû îò íîìèíàëà è âëèÿíèè íà ñèñòåìó äåñòàáèëèçèðóþùèõ âîçäåéñòâèé, ò. å. ñïîñîáíîñòè ñèñòåìå âîçâðàùàòüñÿ ê ðàâíîâåñíîìó ñîñòîÿíèþ, èç êîòîðîãî îíà âûâîäèòñÿ âîçìóùàþùèìè èëè óïðàâëÿþùèìè âîçäåéñòâèÿìè. Óñòîé÷èâîñòü ñèñòåìû – òåõíè÷åñêîå òðåáîâàíèå â ðÿäó áîëåå ñëîæíûõ òðåáîâàíèé, ñâÿçàííûõ ñ ïîêàçàòåëÿìè êà÷åñòâà è òî÷íîñòè ÑÀÓ.

1. Àêòóàëüíîñòü

Ïðè ìîäåëèðîâàíèè ñèñòåì óïðàâëåíèÿ ó÷åò íåîïðåäåëåííîñòè âñåãäà ÿâëÿëñÿ îäíîé èç îñíîâíûõ çàäà÷. Îäíà èç ïåðâûõ ìîäåëåé íåîïðåäåëåííîñòè (íåëèíåéíàÿ) áûëà ïðåäëîæåíà â ðàáîòàõ À.Ï. Ëóðüå (1951), Ì.À. Àéçåðìàíà (1961), Ô.Ð. Ãàíòìàõåðà (1967). Ìîäåëè ïàðàìåòðè÷åñêîé íåîïðåäåëåííîñòè â ëèíåéíûõ ñèñòåìàõ ïîÿâèëèñü ïîçäíåå. Èõ ñèñòåìàòè÷åñêîå èçó÷åíèå íà÷àë È. Ãîðîâèö (1970). Âàæíîå íàïðàâëåíèå â àíàëèçå íåîïðåäåëåííîñòè ñâÿçàíî ñ ìîäåëüþ íåèçâåñòíûõ, íî îãðàíè÷åííûõ âîçìóùåíèé. Áîëüøîé âêëàä â ýòî íàïðàâëåíèå âíåñëè À.Á. Êóðæàíñêèé è Ô. Ë. ×åðíîóñüêî. Ìîäåëè ÷àñòîòíîé íåîïðåäåëåííîñòè èíòåíñèâíî ðàçðàáàòûâàëèñü â 1980 ãã., âåðîÿòíîñòíûé ïîäõîä ê ðîáàñòíîñòè ïîëó÷èë áîëüøîå ðàçâèòèå â ïîñëåäíåå äåñÿòèëåòèå.

Çàäà÷ó îá óñòîé÷èâîñòè èíòåðâàëüíîãî ñåìåéñòâà ïîëèíîìîâ âïåðâûå ïîäðîáíî ðàññìîòðåë S. Faedo(1953). Îäíàêî îí ïîëó÷èë òîëüêî äîñòàòî÷íûå óñëîâèÿ ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè, îñíîâàííûå íà èíòåðâàëüíîì àíàëîãå àëãîðèòìà Ðàóñà. Áîëåå ðàííèé ðåçóëüòàò ïî ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè ïîëó÷èëè Ë. Çàäå è ×. Äåçîåð. Çàòåì Â.Ë. Õàðèòîíîâ äîêàçàë êðèòåðèé óñòîé÷èâîñòè èíòåðâàëüíîãî ñåìåéñòâà ïîëèíîìîâ, ÷òî ÿâëÿëîñü áîëüøèì ïðîäâèæåíèåì â ýòîé îáëàñòè (1978). Äàëåå â ýòîì íàïðàâëåíèè, â êà÷åñòâå íàèáîëåå èçâåñòíûõ ðåçóëüòàòîâ, ìîæíî îòìåòèòü ðåáåðíóþ òåîðåìó – ïîëó÷åííóþ â 1988 ã. (A.C. Bartlett, C.V. Hollot, H. Lin) è ãðàôè÷åñêèé êðèòåðèé ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè ïîëèíîìîâ äîêàçàííûé – â 1990 ã. (Á.Ò. Ïîëÿê, ß.Ç. Öûïêèí).

Îñíîâíûìè çàäà÷àìè ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè, ñ îäíîé ñòîðîíû, ÿâëÿëîñü îïðåäåëåíèå ãðàíèö óñòîé÷èâîñòè â ïðîñòðàíñòâå ïàðàìåòðîâ ñèñòåìû ïåðâîãî ïðèáëèæåíèÿ (È.À. Âûøíåãðàäñêèé), à ñ äðóãîé, ïîëó÷åíèå îöåíîê îáëàñòè àñèìïòîòè÷åñêîé óñòîé÷èâîñòè ðàñ÷åòíûõ ðåæèìîâ èñõîäíûõ ñèñòåì.

Èññëåäîâàíèå óñòîé÷èâîñòè ñèñòåì óïðàâëåíèÿ ïðè íàëè÷èè íåîïðåäåëåííîñòè â ïðîñòðàíñòâå ïàðàìåòðîâ (ðîáàñòíàÿ òåîðèÿ) ÿâëÿåòñÿ âåñüìà âàæíûì è àêòóàëüíûì íàïðàâëåíèåì íàó÷íûõ èññëåäîâàíèé, ò.ê. ïîçâîëÿåò, íà ýòàïå ïðîåêòèðîâàíèÿ, îïðåäåëèòü, ÿâëÿåòñÿ ëè óñòîé÷èâûì âåñü êëàññ ðàññìàòðèâàåìûõ ñèñòåì. Ýòî ïîçâîëÿåò îáåñïå÷èòü áåçîïàñíîå ôóíêöèîíèðîâàíèå óïðàâëÿåìîãî îáúåêòà, íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî â ïðîöåññå èçãîòîâëåíèÿ è ýêñïëóàòàöèè åãî ïàðàìåòðû õîòÿ è ìîãóò îòëè÷àòüñÿ îò ðàñ÷åòíûõ, íî ãàðàíòèðîâàíî áóäóò îòâå÷àòü óñòîé÷èâîìó ïîâåäåíèþ ýòîãî îáúåêòà, ò.ê. îíè ïðèíàäëåæàò îáëàñòè ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè. Çàìåòèì, ÷òî ðàçðàáîòêà ìåòîäîâ ðåøåíèÿ çàäà÷ ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè, ÿâëÿåòñÿ âåñüìà ñëîæíîé ïðîáëåìîé. Íàïðèìåð: óñòîé÷èâîñòü âñåõ âåðøèííûõ è ðåáåðíûõ ìàòðèö ñåìåéñòâà íå îáåñïå÷èâàåò ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè âñåãî ýòîãî ñåìåéñòâà è, ïîýòîìó íà ïðàêòèêå, óñèëèÿ èíæåíåðîâ è êîíñòðóêòîðîâ íàïðàâëåíû íà ðåøåíèå êîíêðåòíûõ çàäà÷.

Ìåòîäû ðàñ÷åòà ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè ñèñòåì óïðàâëåíèÿ (ðîáàñòíîå óïðàâëåíèå) âêëþ÷àþò â ñåáÿ êàê èçâåñòíûå ïîäõîäû, íàïðèìåð, òåîðèþ âîçìóùåíèé, òàê è íîâûå: ì-àíàëèç (J.C. Doyle, A. Packard, Á.Ò. Ïîëÿê) è âåðîÿòíîñòíûé ïîäõîä ê ðîáàñòíîñòè (R.F. Stengel, L.R. Ray è äð.).

Ðàçðàáîòêå è ñîçäàíèþ ìåòîäîâ èññëåäîâàíèÿ ðàçëè÷íûõ çàäà÷ ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè ïîñâÿùåíî ìíîæåñòâî ðàáîò, ïðèíàäëåæàùèõ êàê îòå÷åñòâåííûì, òàê è çàðóáåæíûì ó÷åíûì, òàêèì êàê È.À. Âûøíåãðàäñêèé, ß.Ç. Öûïêèí, Á.Ò. Ïîëÿê, Â.Ë. Õàðèòîíîâ, Ï.Ñ. Ùåðáàêîâ, À.Ñ. Íåìèðîâñêèé, Þ.Ï.Ïåòðîâ, Ì.Ã. Ñàôîíîâ, B.R. Barmish, J. Ackermann, V. Blondel, J. Kogan, R. Tempo, D.D. Siljak è äð.

Àêòóàëüíîñòü èññëåäîâàíèé ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè â ñèñòåìàõ óïðàâëåíèÿ äèêòóåòñÿ, âî-ïåðâûõ, ñîâðåìåííûìè ïîòðåáíîñòÿìè íàóêè è òåõíèêè è åå ïðèëîæåíèÿìè â ïðàêòè÷åñêèõ çàäà÷àõ, ñâÿçàííûõ ñ êîíñòðóèðîâàíèåì è ìîäåëèðîâàíèåì ïðîöåññîâ óïðàâëåíèÿ â òåõíèêå, ýêîíîìèêå, áèîëîãèè è ò.ä.; âî-âòîðûõ, íàëè÷èåì áîëüøîãî ÷èñëà íåðåøåííûõ çàäà÷, ïðÿìî ñâÿçàííûõ ñ èíæåíåðíîé ïðàêòèêîé. Ôàêòè÷åñêè ðåçóëüòàòû, ïîëó÷åííûå â òåîðèè ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè, ïîçâîëÿþò îáåñïå÷èâàòü äèíàìè÷åñêóþ áåçîïàñíîñòü óïðàâëÿåìûõ ñèñòåì íà ýòàïå èõ êîíñòðóèðîâàíèÿ è ýêñïëóàòàöèè.

Ðàáîòà ïîñâÿùåíà ðàçðàáîòêå íîâûõ è ðàçâèòèþ íàèáîëåå êîíñòðóêòèâíûõ àíàëèòè÷åñêèõ ìåòîäîâ è àëãîðèòìîâ àíàëèçà ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè è íåóñòîé÷èâîñòè ñèñòåì óïðàâëåíèÿ. Ýòî èññëåäîâàíèå ïðîâîäèòñÿ ñ åäèíûõ ïîçèöèé – ñèñòåìíîãî àíàëèçà ðîáàñòíîãî ïîâåäåíèÿ óïðàâëÿåìûõ ñèñòåì â öåëîì, ïðè ýòîì ðîáàñòíàÿ óñòîé÷èâîñòü ýòèõ ñèñòåì ðàññìàòðèâàåòñÿ êàê ÷àñòíûé ñëó÷àé ðîáàñòíîé íåóñòîé÷èâîñòè.[1]

2.Ðîáàñòíîå óïðàâëåíèå

Ðîáàñòíîñòü – ñâîéñòâî ñèñòåìû ñîõðàíÿòü êà÷åñòâî ôóíêöèîíèðîâàíèÿ â ïðåäåëàõ ïðåäúÿâëÿåìûõ ê íåé òðåáîâàíèé ïðè èçìåíåíèè åå ïàðàìåòðîâ èëè ñòðóêòóðû.[2]

Ðîáàñòíîå óïðàâëåíèå — ñîâîêóïíîñòü ìåòîäîâ òåîðèè óïðàâëåíèÿ, öåëüþ êîòîðûõ ÿâëÿåòñÿ ñèíòåç òàêîãî ðåãóëÿòîðà, êîòîðûé îáåñïå÷èâàë áû õîðîøåå êà÷åñòâî óïðàâëåíèÿ, åñëè îáúåêò óïðàâëåíèÿ îòëè÷àåòñÿ îò ðàñ÷¸òíîãî èëè åãî ìàòåìàòè÷åñêàÿ ìîäåëü òî÷íî íåèçâåñòíà.[3]

Ðîáàñòíûå ñèñòåìû — ñèñòåìû, îáëàäàþùèå ñâîéñòâîì ðîáàñòíîñòè.

Çàäà÷à ñèíòåçà ðîáàñòíûõ ñèñòåì óïðàâëåíèÿ çàêëþ÷àåòñÿ â ïîèñêå çàêîíà óïðàâëåíèÿ, êîòîðûé ñîõðàíÿë áû âûõîäíûå ïåðåìåííûå ñèñòåìû è ñèãíàëû îøèáêè â çàäàííûõ äîïóñòèìûõ ïðåäåëàõ, íåñìîòðÿ íà íàëè÷èå íåîïðåäåë¸ííîñòåé â îáúåêòå óïðàâëåíèÿ.[4,5] Îáû÷íî ðîáàñòíûå êîíòðîëëåðû ïðèìåíÿþòñÿ äëÿ óïðàâëåíèÿ îáúåêòàìè ñ íåèçâåñòíîé èëè íåïîëíîé ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëüþ, è ñîäåðæàùèìè íåîïðåäåë¸ííîñòè (ðèñ.1)

Ðèñóíîê – 1 Ñèñòåìà àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ ñ íåîïðåäåëåííîñòüþ (àíèìàöèÿ: 8 êàäðîâ, çàäåðæêà ìåæäó êàäðàìè 1ñ, êîëè÷åñòâî öèêëîâ âîñïðîèçâåäåíèÿ 20, ðàçìåð 20 Êáàéò, Easy GIF Animator)

3. Ïàðàìåòðè÷åñêèå íåîïðåäåëåííîñòè

Ïàðàìåòðè÷åñêàÿ íåîïðåäåëåííîñòü – ñòðóêòóðà ìîäåëè èçâåñòíà, íî åå ïàðàìåòðû ìîãóò èçìåíÿòüñÿ â íåêîòîðûõ ïðåäåëàõ.[6,7]

Ðàññìîòðèì ñèñòåìó, â êîòîðîé:

– îáúåêò óïðàâëåíèÿ

– ðåãóëÿòîð-óñèëèòåëü

– õàðàêòåðèñòè÷åñêèé ïîëèíîì çàìêíóòîé ñèñòåìû

Çàìêíóòàÿ ñèñòåìà áóäåò óñòîé÷èâà ïðè:

Ñëåäîâàòåëüíî óñëîâèå ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè ïðèìåò âèä:

4. Íåïàðàìåòðè÷åñêèå íåîïðåäåëåííîñòè

Íåïàðàìåòðè÷åñêàÿ íåîïðåäåëåííîñòü çàäàåò äîïóñòèìóþ îøèáêó â ÷àñòîòíîé îáëàñòè.

Àääèòèâíàÿ íåîïðåäåëåííîñòü è ìóëüòèïëèêàòèâíàÿ íåîïðåäåëåííîñòü

Êàæäûé îáúåêò óïðàâëåíèÿ F(s) êàê ýëåìåíò ìíîæåñòâà îáúåêòîâ ñâåðõó îãðàíè÷åí îøèáêîé â àääèòèâíîé ôîðìå è ìîæåò áûòü ôîðìàëüíî ïðåäñòàâëåí ñëåäóþùåé ñòðóêòóðíîé ñõåìîé (ðèñ.2)

Ðèñóíîê 2-Íîìèíàëüíûé F(jw) îáúåêò óïðàâëåíèÿ ñ àääèòèâíîé îøèáêîé

Ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà îáúåêòîâ ñ ìóëüòèïëèêàòèâíîé íåîïðåäåëåííîñòüþ ïîêàçàíà íà ðèñ.3

Ðèñóíîê 3 – Îáúåêòû óïðàâëåíèÿ ñ ìóëüòèïëèêàòèâíîé ïîãðåøíîñòüþ

ðîáàñòíûé óïðàâëåíèå ìóëüòèïëèêàòèâíûé ïîãðåøíîñòü

Àääèòèâíûå è ìóëüòèïëèêàòèâíûå íåîïðåäåëåííîîñòè ìîäåëè îáúåêòà óïðàâëåíèÿ íå ìîãóò èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ ïðåäñòàâëåíèÿ ìíîæåñòâà îáúåêòà ó êîòîðûõ â ïîñëåäñòâèè èçìåíåíèÿ ïàðàìåòðîâ èëè â ñëåäñòâèè ñòðóêòóðíîé íåîïðåäåëåííîñòè ïîÿâëÿþòüñÿ äîïîëíèòåëüíûå ïîëþñà ñïðàâà îò êîìïëåêñíîé îñè, ò.å. îáúåêòîâ ó êîòîðûõ êîëè÷åñòâî «ïðàâûõ» ïîëþñîâ ìîæåò ìåíÿòüñÿ.[8,9,10]

Òåîðåìà î ìàëîì êîýôôèöèåíòå óñèëåíèÿ:

ñèñòåìà ñ ðåãóëÿòîðîì C(s) è íîìèíàëüíûì îáúåêòîì P0(s) ðîáàñòíî óñòîé÷èâà, åñëè äëÿ ëþáîé ÷àñòîòû ù âûïîëíÿåòñÿ íåðàâåíñòâî:

ãäå W0(jw) – ïåðåäàòî÷íàÿ ôóíêöèÿ íîìèíàëüíîé çàìêíóòîé ñèñòåìû:

Ðèñóíîê 4 – Ïðåäñòàâëåíèå êëàññè÷åñêîãî êîíòóðà óïðàâëåíèÿ(ñòðóêòóðà à) îáîáùåííîé ñòðóêòóðîé(ñòðóêòóðà á)

Êðèòåðèè óñòîé÷èâîñòè äëÿ öèôðîâûõ ñèñòåì

Âñå êðèòåðèè óñòîé÷èâîñòè, êîòîðûå èñïîëüçóþòñÿ äëÿ àíàëèçà óñòîé÷èâîñòè íåïðåðûâíûõ ñèñòåì, ìîãóò áûòü èñïîëüçîâàíû äëÿ äèñêðåòíûõ ñèñòåì ñ ó÷åòîì íåêîòîðûõ îñîáåííîñòåé.

Êðèòåðèé Ãóðâèöà

Êðèòåðèé óñòîé÷èâîñòè Ãóðâèöà ìîæíî èñïîëüçîâàòü ïðè ïðèìåíåíèè áèëèíåéíîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ. Ðàññìîòðè àëãîðèòì åãî èñïîëüçîâàíèÿ.

1. Çàïèñûâàåì õàðàêòåðèñòè÷åñêîå óðàâíåíèå D(z) = 0

.

2. Âûïîëíÿåì ïîäñòàíîâêó , ïðè ýòîì ïîëó÷èì õàðàêòåðèñòè÷åñêîå óðàâíåíèå D(w) = 0, ò. å. â ôîðìå áèëèíåéíîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ

3. Ñîñòàâëÿåì îïðåäåëèòåëü Ãóðâèöà

4. Îïðåäåëÿåì óñòîé÷èâîñòü òàêæå êàê è äëÿ íåïðåðûâíûõ ñèñòåì.

Ëèíåéíàÿ äèñêðåòíàÿ ñèñòåìà óñòîé÷èâà, åñëè ïðè a0>0 îïðåäåëèòåëü Ãóðâèöà è âñå åãî äèàãîíàëüíûå ìèíîðû ïîëîæèòåëüíû.

Ðàññìîòðèì ÷àñòíûå ñëó÷àè.

Ïðè n = 1 õàðàêòåðèñòè÷åñêîå óðàâíåíèå èìååò âèä

Óñëîâèå óñòîé÷èâîñòè: a0 > 0, a1 > 0, à òàêæå: a0 – a1 > 0.

Ïðè n = 2 õàðàêòåðèñòè÷åñêîå óðàâíåíèå èìååò âèä

Óñëîâèå óñòîé÷èâîñòè: a0 > 0, a1 > 0, a2 > 0, à òàêæå:

a0 – a1 + a2 > 0, a0 – a2 > 0.

Êðèòåðèé óñòîé÷èâîñòè Ìèõàéëîâà ñ èñïîëüçîâàíèåì áèëèíåéíîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ

Ïðè ýòîì èñõîäíûì ÿâëÿåòñÿ õàðàêòåðèñòè÷åñêèé ïîëèíîì â ôîðìå z-ïðåîáðàçîâàíèÿ. Âûïîëíèì ïîäñòàíîâêó

z = (1+w)/(1-w) .

Ïðè ýòîì êðèòåðèé Ìèõàéëîâà äëÿ äèñêðåòíûõ ñèñòåì ïðèìåíÿåòñÿ â òàêîì æå âèäå, êàê è äëÿ íåïðåðûâíûõ ñèñòåì.

Êðèòåðèé óñòîé÷èâîñòè Íàéêâèñòà

Ðàññìîòðèì ôóíêöèþ, êîòîðàÿ ñâÿçûâàåò õàðàêòåðèñòèêè ðàçîìêíóòûõ è çàìêíóòûõ äèñêðåòíûõ ñèñòåì

ãäå D*(p) – õàðàêòåðèñòè÷åñêèé ïîëèíîì çàìêíóòîé ñèñòåìû;

A*(p) – õàðàêòåðèñòè÷åñêèé ïîëèíîì ðàçîìêíóòîé ñèñòåìû.

 ñîîòâåòñòâèè ñî ñëåäñòâèåì èç ïðèíöèïà àðãóìåíòà

Ðàññìîòðèì ðàçíûå ñëó÷àè.

Ñèñòåìà, óñòîé÷èâàÿ â ðàçîìêíóòîì ñîñòîÿíèè

Òàê êàê ðàçîìêíóòàÿ äèñêðåòíàÿ ñèñòåìà óñòîé÷èâà, òî îíà íå ñîäåðæèò êîðíåé â ïðàâîé ïîëóïëîñêîñòè (ò. å. m = 0), äëÿ òîãî ÷òîáû è çàìêíóòàÿ äèñêðåòíàÿ ñèñòåìà áûëà óñòîé÷èâà, äîëæíî âûïîëíÿòüñÿ óñëîâèå

Ôîðìóëèðîâêà êðèòåðèÿ Íàéêâèñòà:

Çàìêíóòàÿ äèñêðåòíàÿ ñèñòåìà óñòîé÷èâà, åñëè àìïëèòóäíî-ôàçîâàÿ ÷àñòîòíàÿ õàðàêòåðèñòèêà ðàçîìêíóòîé óñòîé÷èâîé ñèñòåìû íå îõâàòûâàåò òî÷êó ñ êîîðäèíàòàìè ((-1 , j0)

Ãðàôè÷åñêè ýòî îáîçíà÷àåò, ÷òî ãîäîãðàô âåêòîðà W*(j?) íå îõâàòûâàåò íà÷àëà êîîðäèíàò, à âåêòîðà K*(j)-òî÷êó ñ êîîðäèíàòàìè (-1, j0).

Ñèñòåìà, íåóñòîé÷èâàÿ â ðàçîìêíóòîì ñîñòîÿíèè

Òàê êàê ðàçîìêíóòàÿ ñèñòåìà íåóñòîé÷èâà, òî îíà ñîäåðæèò m êîðíåé â ïðàâîé ïîëóïëîñêîñòè, äëÿ òîãî ÷òîáû çàìêíóòàÿ ñèñòåìà áûëà óñòîé÷èâà, äîëæíî âûïîëíÿòüñÿ óñëîâèå:

Ãðàôè÷åñêè ýòî îáîçíà÷àåò, ÷òî ãîäîãðàô âåêòîðà K(j?) îõâàòûâàåò òî÷êó ñ êîîðäèíàòàìè (-1, j0) m -ðàç.

Ôîðìóëèðîâêà êðèòåðèÿ Íàéêâèñòà: Çàìêíóòàÿ äèñêðåòíàÿ ñèñòåìà óñòîé÷èâà, åñëè àìïëèòóäíî-ôàçîâàÿ ÷àñòîòíàÿ õàðàêòåðèñòèêà ðàçîìêíóòîé íåóñòîé÷èâîé ñèñòåìû, èìåþùåé m êîðíåé â ïðàâîé ïîëóïëîñêîñòè, îõâàòûâàåò òîêó ñ êîîðäèíàòàìè (-1 , j0) m ðàç.

Âûâîäû

Íà äàííûé ìîìåíò áûëî ïðîâåäåíî èññëåäîâàíèå ñóùåñòâóþùèõ ìåòîäîâ îöåíêè ðîáàñòíîé óñòîé÷èâîñòè è ðîáàñòíîãî êà÷åñòâà. Ïîëó÷åííûå â õîäå èññëåäîâàíèÿ ðåçóëüòàòû, áóäóò ó÷èòûâàòüñÿ ïðè äàëüíåéøåì îáó÷åíèè

Ñïèñîê èñòî÷íèêîâ

1. Äîðô Ð., Áèøîï Ð. Àâòîìàòèêà. Ñîâðåìåííûå ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ. 2002ã. – 832ñ.

2. Õàðàçîâ Â. Ã. Èíòåãðèðîâàííûå ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ òåõíîëîãè÷åñêèìè ïðîöåññàìè: Ñïðàâî÷íèê. Èçäàòåëüñòâî: ïðîôåññèÿ, èçäàòåëüñòâî, 2009. – 550ñ.

3. ×åáóðàõèí È. Ñèíòåç äèñêðåòíûõ óïðàâëÿþùèõ ñèñòåì è ìàòåìàòè÷åñêîå ìîäåëèðîâàíèå: òåîðèÿ, àëãîðèòìû, ïðîãðàììû. Èçä-âî: ÍÈÖ ÐÕÄ, ÔÈÇÌÀÒËÈÒ®, 2004. – 248c.

4. ×åðíûõ È.Â. Ìîäåëèðîâàíèå ýëåêòðîòåõíè÷åñêèõ óñòðîéñòâ â MATLAB. SimPowerSystems è Simulink / È.Â. ×åðíûõ – Ì.: ÄÌÊ Ïðåññ, 2007. – 288 ñ., èë. (Ñåðèÿ «Ïðîåêòèðîâàíèå»).

5. Øòîêìàí È.Ã. Ïðîåêòèðîâàíèå è êîíñòðóèðîâàíèå òðàíñïîðòíûõ ìàøèí è êîìïëåêñîâ / È.Ã. Øòîêìàí – Ì.: Íåäðà, 1986. – 392 ñ.

6 Óøàêîâ À.Â.Ñèíòåç äèñêðåòíûõ ðåãóëÿòîðîâ ïðè ïîìîùè ÝÂÌ . Ë.: Ìàøèíîñòðîåíèå 1983 – 437ñ.

7. Í.Ò. Êóçîâêîâ. Ìîäàëüíîå óïðàâëåíèå è íàáëþäàþùèå óñòðîéñòâà. Ì. : Ìàøèíîñòðîåíèå 1967- 342ñ.

9. Ïîíîìàðåíêî Ò.Î. Îáîñíàâàíèå ïàðàìåòðîâ àâòîìàòèçèðîâàííîãî óïðàâëåíèÿ òåìïåðàòóðíûìè ðåæèìàìè ðåêóïåðàòèâíîãî íàãðåâàòåëüíîãî êîëîäöà [Ýëåêòðîííûé ðåñóðñ] / Ïîðòàë ìàãèñòðîâ ÄîíÍÒÓ, 2011 -https://masters.donntu.org/2008/fema/ponomarenko/diss/index.htm

10. Êèðèëëîâ À.Ã.Ìèêðîêîíòðîëëåðíàÿ ñèñòåìà óïðàâëåíèÿ äëÿ äèíàìè÷åñêîãî îáúåêòà ñ ðàñïðåäåëåííûìè ïàðàìåòðàìè [Ýëåêòðîííûé ðåñóðñ] / Ïîðòàë ìàãèñòðîâ ÄîíÍÒÓ, 2013 -https://masters.donntu.org/2013/fknt/kyrylov/diss/index.htm

Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru