СИНТЕЗ НЕЧІТКОГО СУПЕРВІЗОРА, КОРЕКЦІЙ КОЕФІЦІЄНТІВ ПІД-РЕГУЛЯТОРА НА ПІДСТАВІ ІНФОРМАЦІЇ ПРО ПОМИЛКУ ТА ЇЇ ПОХІДНУ
DOI:
https://doi.org/10.32782/3041-2080/2025-3-9Ключові слова:
супервізор, нечіткий регулятор, коректування, робастність, помилка, похіднаАнотація
У статті розглядається методика синтезу нечіткого супервізора, корекцій коефіцієнтів ПІД-регулятора на підставі інформації про помилку та її похідну Розглянуто методику алгоритму адаптації реакції об’єкта управління до зовнішніх збурень на підставі оцінки помилки керування та її похідної з використанням нечіткого супервізора. Ідея застосування нечіткого супервізора полягає в організації дворівневої системи, у якій на нижньому рівні перебуває звичайний ПІД-регулятор, а на верхньому – нечіткий. Нечіткий супервізор під’єднано паралельно класичному ПІД-регулятору. Застосування нечіткого супервізора дає змогу адаптивно підлаштувати фіксовані передаточні коефіцієнти ПІД-регулятору протягом усього перехідного процесу, що дає змогу значно підвищити робастність системи керування. Підвищення робастності досягається тим, що нечіткі регулятори нелінійні за своєю суттю та можуть керувати лінійними об’єктами краще, ніж класичні, і навіть керувати нелінійними об’єктами, для яких лінійні регулятори непридатні. Класична теорія управління орієнтована переважно на синтез лінійних регуляторів для таких об’єктів. Властивість лінійності дає змогу отримати зручні алгоритми оцінки таких важливих системних властивостей, як стійкість, керованість, спостережуваність тощо. Проте всі реальні об’єкти є нелінійними, і лінеаризація їх математичного опису вимагає розгляду певної робочої точки, щодо якої досліджують малі відхилення. За результатами синтезу нечіткого супервізора побудовано таблиці налаштування лінгвістичних правил зміни передаточних коефіцієнтів ПІД-регулятора, получено графічне уявлення поверхонь керування супервізорною системою. Порівняно набуті графіки перехідного процесу об’єкта керування під час використання класичного ПІД-регулятора та нечіткого супервізора, корекцій коефіцієнтів ПІД-регулятора
Посилання
Ковриго Ю. М. Методи забезпечення стійкості систем регулювання на базі ПІ та ПІД-регуляторів. Східноєвропейський журнал передових технологій. 2013. № 3/3 (63). С. 58–63.
Новіков П. В., Бунке О. С. Інтелектуальна система керування інерційними технологічними параметрами на базі fuzzy-релятора. Сучасні проблеми наукового забезпечення енергетики: XV міжнар. наук.- прак. конф. асп., маг. і студ. : мат. конф. Київ, 2017. С. 31–32.
Нейронні мережі в системах автоматизації: курс лекцій з дисципліни «Нейронні мережи в системах автоматизації» / Уклад. О. В. Разживін. Запоріжжя : ТОВ «ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «МЕТІНВЕСТ ПОЛІТЕХНІКА», 2023. 296 с.
Разживін О. В., Бережна О. В., Сахацький С. О., Мурат В. М. Синтез систем управління динамічними процесами у котлі із застосуванням нейронної мережі прямого поширення. Вісник Харківського національного автомобільно-дорожнього університету. 2023. Т. 3. № 103. С. 13–21.
Разживін О., Люта А., Сімкін О., Залятов А. Розробка автоматизованої системи управління температурним режимом випікання хлібобулочних виробів із використанням нечіткого контролера. Challenges and Issues of Modern Science. 2024. Т. 3. С. 100–107.
Штіфзон О. Й., Новвіков П. В., Баган Т. Г. Розробка адаптуючого fuzzy-logic пристрою для керування в умовах параметричної нестаціонарності. Східно-європейський журнал передових технологій. Харків, 2018. Т. 1. № 2. С. 30–37.
Taiwo O. Comparison of four methods of on-line identification and controller tuning. IEE Proc., Control Theory Appl. 2006. № 140(5). Р. 323–327
