Робастна стабілізація та оптимізація системи управління польотом зі зворотним зв’язком за станом та нечіткою логікою
DOI:
https://doi.org/10.18372/2306-1472.41.1792Ключові слова:
fuzzy optimization, fuzzy robust control, model with parameters un certainties, linear matrix inequalityАнотація
Розглянуто принцип поєднання двох потужних та сучасних засобів теорії управління як метод лінійних матричних нерівностей, який використовується для синтезу чіткого регулятора та нечіткого управління для синтезу регулятора з м’якими обчисленнями. Процедура синтезу складається з двох етапів. На першому етапі вирішено задачу синтезу робастного - регулятора для безпілотного літального апарату із врахуванням зовнішніх збурень, які діють на об’єкт управління. Умови стійкості сформовано у вигляді лінійних матричних нерівностей. Другий етап присвячено задачі синтезу нечіткого регулятора для зовнішнього контуру управління в режимі стабілізації висоти, заснованого на нечіткій логіці. З метою покращення якості управління параметри нечіткого регулятора настроюються за допомогою градієнтного методу. Проведено дослідження на прикладі управління поздовжнім каналом безпілотного літального апарату.
Посилання
Tunik A.A. Robust Stabilization and Nominal Performance of the Flight Control System for Small UAV / A.A. Tunik, T.A. Galaguz // Applied and computation mathematics.– 2004. – Vol. 3, № 1.– P. 34–45.
Оптимальне управління боковим каналом БПЛА при неповних вимірах вектора стану / А.А. Тунік, Т.А. Галагаз, М.М. Комнацька, Т.А. Білий // Проблеми інформатизації та управління. – 2005. – № 12.– С. 143–146.
Tanaka K. Fuzzy Control System Design and Analysis. A Linear Matrix Inequality Approach / K. Tanaka, H.O. Wang. – New York.: John Wiley& Sons, Inc,2001. – 305 p.
Boyd S. Linear Matrix Inequalities in System and Control Theory / S. Boyd, L. El Ghaoui, E. Feron, V. Balakrishnan. – Philadelphia, PA SIAM, 1994. – 416 p.
Grman L. Robust Output Feedback Quadratic Controller Design / L. Grman, V. Veselý // Journal of Electrical Engineering. – 2005. – Vol. 56.–P. 128–134.
Ларин В.Б. О компенсации внешних возмущений динамической обратной связью по выходной переменной / В.Б. Ларин, А.А. Туник // Прикладная механіка.– 2006.– Т. 42, №5.– С. 132 –144.
Feng J. Quadratic Stabilization for Uncertain Stochastic Systems / J. Feng, W. Zhang // Journal of Control Theory and Applications. – 2005. – № 3. – P. 252–258.
Output Feedback LMI Tracking Control Conditions with criterion for Uncertain and Disturbed T-S models / B. Mansouri, N. Manamanni, K. Guelton, et al // Information Sciences. – (179) 2009. – P. 446−457.
An LMI Approach To Robust Control For Uncertain Continuous- Time Systems / S.-W. Kau, Y.-S. Liu, C.-H. Lee, et al // Asian Journal of Control.–June 2005. – Vol. 7, No. 2. – P. 182–186.
Xie L. Control and Quadratic Stabilization of Systems with Parameter Uncertainty Via Output Feedback / L. Xie // IEEE Trans. Automat. Contr. – Vol. 37, No. 8. – P. 1253–1256.
Zhou K. Robust Stabilization of Linear Systems with Norm – Bounded Timevarying Uncertainty / K. Zhou, P. Khargonekar // Systems and Control Letters. – 1998. – № 10 (1). – P. 17–20.
Passino, K.M., Fuzzy Control / K.M Passino, S. Yurkovich.–Addison–Wesley.– Menlo Park, Reading, Harlow, Berkley, Sidney, Bonn, Amsterdam, 1998. – 502 p.
Simon D. Sum Normal Optimization of Fuzzy Membership Functions / D. Simon // International Journal of Uncertainty, Fuzziness and Knowledge – Based Systems. – 2002. – Vol.10. − P.363−384.
McLean D. Automatic Flight Control Systems / D. McLean. Prentice Hall Inc., Englewood Cliffs. – 1990.– 593 p.
Ruaw M.A. Simulink toolbox for Flight Dynamic and Control / M.A. Ruaw. TUDelft, Delft university of Technology. – 2005. – 253 p.
Layne J. R. Fuzzy Model Reference Learning Control / J. R. Layne, K.M. Passino // Journal of Intelligent and Fuzzy Systems.–1996. –Vol. 4, No. 1, P. 33–47.
Tunik A.A. Combination of fuzzy and crisp control in airborne robust multivariable systems / A.A. Tunik, M.A. Touat, M.M. Komnatska // Proc. of the Third World Congress in the XXI Century “Safety in Aviation and Space technology”. – Kyiv, Ukraine. – 2008. – Vol. 2, September 22−24. – P. 33.38–33.47.
Habbi A. An Improved Self- Tuning Mechanism of Fuzzy Control by Gradient Descent Method / A. Habbi, M. Zelmat // 17-th European Simulation Multiconference 9−12 June, 2003, Foundations For Successful Modelling and Simulation ESM 2003. − P. 43−48.
Downloads
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
