Адаптивне керування електровибуховим перетворенням енергії в умовах невизначеності

Abstract

Дисертація присвячена удосконаленню керування електровибуховим перетворенням енергії в умовах невизначеності параметрів середовища та зовнішніх збурень шляхом розробки адаптивних способів та підсистем керування з застосуванням математичного апарату нечіткої логіки, що забезпечує розширення зони керованості, підвищення точності підтримки заданих режимів роботи в усьому просторі станів. У роботі побудовано нечітку модель електровибухового перетворення енергії як об’єкта керування з використанням методів фаззі-апроксимації, яка адекватно описує об’єкт в усьому просторі станів з урахуванням нестаціонарності та може бути основою при синтезі адаптивної системи керування режимом розряду. Розроблено адаптивну систему керування електровибуховим перетворенням енергії на основі синтезу нечітких регуляторів для коригування параметрів системи в залежності від положення об’єкта в просторі станів, що дало змогу розширити зону керованості, підвищити на 5-10% усталену точність підтримки заданих режимів розряду в усьому просторі станів при невизначеності параметрів середовища та зовнішніх збурень, результатом чого стало підвищення ефективності розрядно-імпульсної обробки на 15-20%. Диссертация посвящена усовершенствованию управления электровзрывным преобразованием энергии в условиях неопределенности параметров среды и внешних возмущений путем создания адаптивной системы управления на основе разработки адаптивных способов и подсистем управления с применением математического аппарата нечеткой логики, которые обеспечат расширение зоны управляемости, повышение точности поддержки заданных режимов работы во всем пространстве состояний. По результатам теоретического и экспериментального исследования электровзрывного преобразования энергии как объекта управления, который представляет собой дискретно-непрерывную стохастическую систему с нестационарными случайными функциями в качестве выходных координат, построена нечеткая модель управления с использованием методов фаззи-аппроксимации, которая адекватно описывает объект во всем пространстве состояний с учетом нестационарности, и может быть основой при синтезе адаптивной системы управления режимом разряда. Построена нечеткая модель зависимости среднеквадратичного отклонения информационной координаты от положения объекта в пространстве состояний, использование которой при синтезе системы управления дает возможность расширить зону управляемости, повысить точность во всем пространстве состояний. The dissertation is devoted to improvement of the discharge energy conversion control under variable technological parameters and external conditions. The improvement was achieved by means of creation of the adaptive control system on the basis of adequate model. The control object model based on experimental data was built using fuzzy approximation because of non-stationary nature of the process. The using of developed fuzzy model in control system provides extension of the control zone and increased accuracy of operating mode maintaining. Created adaptive control system provides 5-10% accuracy increase of operating mode maintaining for entire state space. As a result of this the efficiency of discharge-pulse processing was increased by 15-20%.