Перевод названия: О НЕПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ И ДУАЛЬНОМ УПРАВЛЕНИИ КВАЗИЛИНЕЙНЫМИ ДИНАМИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ
Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2017
Ключевые слова: непараметрические алгоритмы, нелинейные процессы, коэффициент размытости ядерной функции, априорная информация, динамическая система, алгоритм дуального управления, nonparametric algorithms, nonlinear processes, blur coefficient of nuclear function, a priori information, dynamic system, dual control algorithm
Аннотация: The problems of identification and control of stochastic objects with a discrete - continuous technological process nature under conditions of nonparametric indeterminacy are considered. This term means a situation when the process structure with the accuracy to within parameters remains unknown. A more general class of dynamical nПоказать полностьюonlinear proc- esses, later of quasilinear processes, is investigated. The processes in this category are characterized by a low degree of nonlinearity, that is the superposition principle for this type of object is insolvent. Such processes often occur in vari- ous control loops for aerospace objects and systems. Nonparametric models where the dynamic process memory depth is specified on the basis of the selection of essential variables rule are given. According to this rule, the only variables included in the nonparametric model, at which the optimum blurring factor of the kernel is minimal. Nonparametric algorithms of quasilinear objects dual control are given. Control devices built on the basis of these algorithms not only perform the object control function directly, but also its study. The case when the control device corresponding to its inverse model “turns on” at the object input is considered. The process of dual control system training with active information accumulation is analyzed. The results of a numerical study of nonparametric models for quasilinear proc- esses with memory are presented in detail, as well as the results of a computational experiment using the algorithm of nonparametric adaptive dual control. In the simulation, objects characteristics were described by equations with different degrees of nonlinearity, the form of which was unknown, and which, during active information accumulation, were automatically restituted on the basis of the input-output variables process measurement. Also, the influence of various noise levels affecting an object and in measurement channels was investigated. The given computational ex- periments confirmed the possibility of using nonparametric algorithms for identifying and controlling of quasilinear systems. Рассматриваются проблемы идентификации и управления стохастическими объектами с дискретно- непрерывным характером технологического процесса в условиях непараметрической неопределенности. Под этим термином понимается ситуация, когда структура процесса с точностью до параметров остается неизвестной. Исследуется более общий класс динамических нелинейных процессов, в дальнейшем - квазилинейных процессов. Процессы, входящие в эту категорию, характеризуются малой степенью нелинейности, т. е. прин- цип суперпозиции для данного типа объектов является несостоятельным. Подобные процессы часто имеют место в различных контурах управления аэрокосмическими объектами и системами. Приводятся непарамет- рические модели, в которых глубина памяти динамического процесса уточняется на основании правила выде- ления существенных переменных. Согласно этому правилу в непараметрическую модель включаются только те переменные, оптимальный коэффициент размытости ядра при которых минимален. Приводятся непара- метрические алгоритмы дуального управления квазилинейными объектами. Управляющие устройства, построенные на основании данных алгоритмов, выполняют функцию не только непосредственно управления объектом, но еще и его изучения. Рассматривается ситуация, когда на входе объекта «включается» управ- ляющее устройство, соответствующее его обратной модели. Анализируется процесс обучения системы дуального управления с активным накоплением информации. Подробно приводятся результаты численного исследования непараметрических моделей для квазилинейных процессов с памятью, а также результаты вы- числительного эксперимента применения алгоритма непараметрического адаптивного дуального управления. При моделировании характеристики объектов описывались уравнениями с различной степенью нелинейности, вид которых был неизвестен и которые в процессе активного накопления информации автоматически вос- станавливались на основании измерения входных-выходных переменных процесса. Также исследовалось влияниe различных помех, действующих на объект и в каналах измерения. Приведенные вычислительные эксперименты подтвердили возможность использования непараметрических алгоритмов для идентификации и управления квазилинейными системами.
Журнал: Сибирский журнал науки и технологий
Выпуск журнала: Т. 18, № 4
Номера страниц: 754-763
ISSN журнала: 25876066
Место издания: Красноярск
Издатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева