Статьи автора

Оптимизация высотно-скоростного профиля крейсерского полета воздушного судна в реальной атмосфере

Номер выпуска 4 от 15.04.2023

Задача минимизации расхода топлива дозвукового турбореактивного самолета на этапе крейсерского полета с фиксированным временем прибытия рассматривается с учетом данных о состоянии реальной атмосферы. Используются значения на протяжении маршрута полета попутной составляющей скорости ветра на различных эшелонах, температуры воздуха на различных высотах и атмосферного давления. Оптимизация высотно-скоростного профиля полета осуществляется методом покоординатного спуска с ограничениями. Рассмотрена оптимизация расхода топлива крейсерского полета среднемагистрального самолета с использованием примера данных температуры, давления и скорости ветра. Получено снижение расхода топлива на 1,2% при оптимизации с учетом реальной атмосферы.

7 0

Сравнение гарантирующего и калмановского фильтров

Номер выпуска 4 от 15.04.2023

Автор посвящает эту статью светлой памяти своего учителя и друга Бориса Теодоровича Поляка. Предлагается новый подход к задаче фильтрации при произвольных ограниченных внешних возмущениях, основанный на ее сведении к задаче оптимизации. Подход обладает невысокой вычислительной сложностью, предполагая на каждом итерационном шаге лишь решение уравнений Ляпунова. При этом его преимуществами, существенными с инженерно-практической точки зрения, являются возможность ограничения величины матрицы фильтра, а также возможность строить оптимальные матрицы фильтра по каждой из координат вектора состояния системы в отдельности. Выписан градиентный метод для отыскания матрицы фильтра. Как показывают примеры, предлагаемая рекуррентная процедура является весьма эффективной и приводящей к вполне удовлетворительным результатам. Статья продолжает серию работ, посвященную синтезу обратной связи в задачах управления с позиций оптимизации.

5 0

Синтез пи-регулятора для подавления внешних возмущений

Номер выпуска 8 от 15.08.2023

Предлагается новый подход к задаче подавления ограниченных внешних возмущений в линейных системах управления при помощи ПИ-регулятора. Подход основан на сведении проблемы к задаче невыпуклой матричной оптимизации. Выписан градиентный метод для отыскания параметров ПИ-регулятора и дано его обоснование. Предлагаемая рекуррентная процедура является весьма эффективной и приводящей к вполне удовлетворительным по инженерным критериям качества регуляторам. Статья продолжает серию работ автора, посвященную синтезу обратной связи в задачах управления с позиций оптимизации.

7 0

Подавление внешних возмущений в дискретной системе управления как задача оптимизации

Номер выпуска 10 от 15.10.2023

Предложен новый подход к задаче синтеза статического регулятора по состоянию или по выходу, оптимально подавляющего ограниченные внешние возмущения в линейной дискретной системе управления. Подход основан на сведении проблемы к задаче матричной оптимизации, где одной из переменных является матрица обратной связи. Далее эта задача решается градиентным методом; его сходимость теоретически обосновывается для ряда важных частных случаев. Рассмотренный пример демонстрирует эффективность предложенной итерационной процедуры.

6 0

НЕХРУПКАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ ПРИ ОГРАНИЧЕННЫХ ВНЕШНИХ ВОЗМУЩЕНИЯХ

Номер выпуска 6 от 15.06.2024

Рассматривается задача фильтрации для линейных систем, подверженных постоянно действующим внешним возмущениям, при этом качество фильтрации характеризуется размером ограничивающего эллипсоида, содержащего оцениваемый выход системы. Предложен регулярный подход к решению задачи нехрупкой фильтрации, состоящей в синтезе матрицы фильтра, которая выдерживает допустимые вариации своих коэффициентов. Применение концепции инвариантных эллипсоидов позволило переформулировать исходную проблему в терминах линейных матричных неравенств и свести ее к параметрической задаче полуопределенного программирования, легко решающейся численно. Статья продолжает серию работ автора, посвященную вопросам фильтрации при неслучайных ограниченных внешних возмущениях и погрешностях измерений.

7 0

СИНТЕЗ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ ПО ВЫХОДУ В ДИСКРЕТНЫХ СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ КАК ЗАДАЧА ОПТИМИЗАЦИИ

Номер выпуска 12 от 15.12.2024

Предлагается новый подход к решению задачи подавления неслучайных ограниченных внешних возмущений в линейных дискретных системах управления при помощи динамической обратной связи по выходу. Подход основан на сведении проблемы к задаче матричной оптимизации, где переменными являются матрица обратной связи и матрица наблюдателя. Выписан градиентный метод для отыскания динамической обратной связи по выходу и дано его обоснование.

7 0