Динамические модели и алгоритмы восстановления динамически искаженных сигналов измерительных систем в скользящем режиме тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат технических наук Бизяев, Михаил Николаевич

• Бизяев, Михаил Николаевич
• кандидат технических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат технических наук Бизяев, Михаил Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ

ДАННЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ. И

1.1 Актуальность динамических измерений.

1.2 Состояние теории в области динамических измерений.

1.3 Состояние теории скользящих режимов.

1.4 Выводы.

Глава 2 АЛГОРИТМ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИ

ИСКАЖЕННЫХ СИГНАЛОВ НА ОСНОВЕ МЕТОДА СКОЛЬЗЯЩИХ РЕЖИМОВ.

2.1 Линейная измерительная система с моделью датчика.

2.2 Динамическая модель измерительной системы в скользящем режиме управления.

2.3 Анализ автоколебаний в замкнутом нелинейном контуре измерительной системы.

2.4 Редукция модели датчика в корректирующем устройстве измерительной системы.

2.5 Линейная измерительная система с моделью датчика в виде последовательных динамических звеньев.

2.6 Каскадное разбиение корректирующего контура измерительной системы в скользящем режиме.

2.7 Результаты моделирования измерительной системы с редуцированной моделью датчика и системы каскадным корректирующим устройством.

2.8 Выводы.

Глава 3 ФИЛЬТРАЦИЯ ШУМОВ И ГАРМОНИЧЕСКИХ СОСТАВЛЯЮЩИХ ВОССТАНОВЛЕННОГО СИГНАЛА

ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ.

3.1 Выбор типа фильтра.

3.2 Определение оптимальных параметров фильтра.

3.3 Выводы.

Глава 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

ДИНАМИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ.

4.1 Описание систем динамического измерения температур.

4.2 Описание экспериментальной установки для получения переходной характеристики нагрева термопары.

4.3 Идентификация параметров термопары «Метран 251-01».

4.4 Обработка экспериментальных данных нагрева термопары

Метран 251-01».

4.5 Идентификация параметров термопары «Метран 281-02».

4.6 Обработка экспериментальных данных нагрева термопары

Метран 281-02».

4.7 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Динамические модели и алгоритмы восстановления динамически искаженных сигналов измерительных систем в скользящем режиме»

Измерения, выполняемые в динамическом режиме, например в наземных испытательно-измерительных комплексах, характеризуются динамической погрешностью, обусловленной инерционностью первичного измерительного преобразователя и случайными шумами, присутствующими на его выходе. Данная составляющая погрешности измерений оказывается существенно больше всех других составляющих общей погрешности. В случае сопряжения испытательных комплексов с современными вычислительными средствами и введения дополнительной математической обработки результатов испытаний можно значительно повысить точность динамических измерений, улучшить метрологические характеристики испытательных систем и значительно расширить функциональные возможности существующих датчиков. Это повышает эффективность испытаний при создании новых образцов техники без дополнительных материальных затрат.

Динамический режим измерений характеризуется таким изменением измеряемой величины за время проведения измерительного эксперимента, которые влияют на результат измерения. Вследствие этого, в теории динамических измерений наибольшее значение имеют две проблемы: восстановление измеряемого сигнала, динамически искаженного средством измерения, и анализ динамической погрешности. Формирование теории динамических измерений как самостоятельного раздела метрологии началось в нашей стране в конце 70-х годов. Существенный вклад в развитие этой теории внесли С.М. Мандельштам, Г.И. Солопченко, В.В. Леонов, В.А. Грановский, Г.И. Кавалеров, В.М. Хрумало, Г.И. Василенко, А.Н. Тихонов, А.Ф. Верлань, Ю.Е. Воскобойников и другие ученые.

До настоящего времени получили развитие методы восстановления динамически искаженного сигнала на основе регуляризации А.Н. Тихонова, приводящие к необходимости использовать обратное преобразование Фурье, представленные, например, в работах Василенко Г.И. [19], Солопченко

Г.Н.[57], Тулинского О.В. [28], и методы восстановления на основе численного решения интегрального уравнения свертки. Наиболее полно этот метод решения рассмотрен в работах Верлань А.В., Сизикова B.C. [22]. Однако, эти методы не позволяют получить требуемую точность измерений в испытательно-измерительных системах, в частности, из-за трудности обработки длинных реализаций и проблем с получением импульсной переходной функции измерительной системы, соответственно. Кроме того, эти методы не позволяют вести синтез измерительных каналов по требуемым динамическим характеристикам. При этом во всех работах присутствует одно предельное значение динамической погрешности для всей функции времени, что является слишком грубой оценкой.

В настоящее время анализ динамических погрешностей рассматривается часто как самостоятельная проблема. Ряд методов анализа динамической погрешности приведен в работе [27]. В работе [26] обсуждается вопрос введения типовых сигналов для анализа погрешности средства измерений. Вопросы определения коэффициентов передаточных функций средства измерения по экспериментальным данным и понижение порядка передаточной функции рассматривается в работах В.В. Леонова. Задача определения весовой и передаточной функции решается также в работах Г.Н. Солопченко.

Структурное отличие систем автоматического управления от измерительных систем состоит в том, что последние имеют на входе первичный преобразователь (датчик), входной сигнал которого недоступен ни для непосредственного измерения, ни для коррекции. Измерительные системы, в целом, не содержат возможности охватить себя обратными связями с выхода на вход. Поэтому невозможно непосредственное использование результатов модального управления и других методов теории автоматического управления в измерительных системах. Однако, возможно создать специфические структуры корректирующих устройств, в которых идея модального управления может быть реализована. К числу таких систем относится измерительная система с модальным управлением динамическими характеристиками на основе модели датчика разработанная профессором A.JI. Шестаковым.

Так же в работах АЛ. Шестакова [77-89] рассматриваются вопросы анализа динамической погрешности и ее коррекции методами структурной теории автоматического управления. В работах проведен синтез оптимального по среднеквадратической погрешности корректирующего устройства измерительного преобразователя, разработан алгоритм коррекции динамической погрешности измерений в условиях случайных шумов измерительной системы и метод оценки динамической погрешности. Данный подход позволяет получить эффективные методы восстановления измеряемого сигнала, анализа и уменьшения динамической погрешности, временные оценки динамической погрешности измерения. В его рамках, возможно, проводить построение измерительных систем с модальным управлением динамическими характеристиками исходя из требований к заданной погрешности измерений. Более того, при таком подходе возможно создание адаптивных измерительных систем, которые предполагают изменение своих динамических параметров на основе получаемой измерительной информации. Создание таких интеллектуальных измерительных систем является перспективным направлением в области теории динамических измерений. Кроме того, линейные методы коррекции по своим возможностям ограничены и перспективным представляется применение теории скользящих режимов, которые, как известно, обладают высоким быстродействием и пониженной чувствительностью к помехам [112].

Учитывая сказанное, задача разработки динамических моделей измерительных систем методами теории автоматического управления с применением нелинейных методов и алгоритмов восстановления динамически искаженных сигналов с помощью этих методов является весьма актуальной. Успешное ее решение значительно улучшит метрологические характеристики и эффективность существующих дорогостоящих наземных испытательноизмерительных комплексов без значительных материальных затрат за счет глубокой математической обработки результатов измерений. Кроме того, внедрение таких динамических моделей и алгоритмов, а также их прикладного программного обеспечения позволит создать интеллектуальные измерительные системы со способностью к индивидуализации своих динамических параметров под реальные условия проведения измерений и конкретную структуру первичного датчика.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью диссертационной работы является повышение динамической точности измерительных систем на основе динамических моделей измерительных систем функционирующих в скользящих режимах.

ЗАДАЧИ РАБОТЫ. Для достижения цели диссертационной работы необходимо решить следующие задачи:

1. Провести анализ существующих методов коррекции динамической погрешности измерений.

2. На основе динамической модели измерительной системы с модальным управлением динамическими параметрами, разработать новую динамическую модель измерительной системы в скользящем режиме с редукцией модели датчика до второго порядка, позволяющую уменьшить динамическую погрешность измерений, и на ее основе разработать алгоритм восстановления динамически искаженных сигналов.

3. Разработать динамическую модель измерительной системы на основе блочного разбиения первичного измерительного преобразователя в каждом каскаде, которой реализуется скользящий режим, и алгоритм восстановления динамически искаженных сигналов на ее основе.

4. На основе анализа применения существующих фильтров в задаче восстановления динамически искаженных сигналов с использованием динамической модели первичного измерительного преобразователя в скользящем режиме разработать алгоритм оптимальной настройки частоты среза фильтра, применяемого при фильтрации высокочастотных составляющих, сопровождающих скользящий режим.

5. Осуществить цифровое моделирование и экспериментальное исследование разработанных динамических моделей измерительных систем в скользящем режиме и алгоритмов выбора оптимальных параметров.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Разработка динамических моделей измерительных систем основана на использовании методов теории автоматического управления, таких как метод скользящих режимов, метод структурного преобразования, метод гармонической линеаризации, метод редукции к динамическим системам низшего порядка, а так же методов математического моделирования.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

1. С применением методов теории систем управления разработана динамическая модель измерительной системы в скользящем режиме с редукцией модели датчика и на ее основе предложен и исследован новый алгоритм восстановления динамически искаженных сигналов.

2. Используя теорию систем управления, разработана динамическая модель с каскадным разбиением модели датчика, реализующая скользящий режим в каждом каскаде корректирующего устройства, и на ее основе предложен и исследован новый алгоритм восстановления динамически искаженных сигналов.

3. Разработан алгоритм определения оптимальной частоты среза фильтра используемого для фильтрации высокочастотных составляющих восстановленного сигнала.

Практическая ценность разработанных результатов заключается в следующем:

1. Разработанные динамические модели и алгоритмы восстановления динамически искаженных сигналов на основе скользящих режимов позволяет существенно уменьшить динамическую погрешность измерения.

2. Алгоритм определения оптимальной частоты среза фильтра позволяет уменьшить влияние внутренних высокочастотных шумов измерительной системы и повысить точность измерительной системы.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

На защиту выносятся: динамические модели измерительных систем с редуцированной моделью датчика и каскадным разбиением модели датчика в скользящем режиме и алгоритмы восстановления динамически искаженных сигналов разработанные на их основе; алгоритм определения оптимальной частоты среза фильтра используемого для фильтрации высокочастотных составляющих восстановленного сигнала.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на:

- 54-й научно-технической конференции при Южно-Уральском государственном университете (г. Челябинск, 2002г.).

- 55-й юбилейной научной конференции, посвященной 60-летию университета. (ЮУрГУ г. Челябинск, 2003г.).

- XXIV Российской школе по проблемам науки и технологии, посвященной 80-летию со дня рождения академика В.П. Макеева (г. Миасс, 2004г.).

ПУБЛИКАЦИИ. Результаты работы отражены в 10 научных публикациях.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы (114 наименований) и приложения. Основная часть работы содержит стр. 179, рис. 81, таблиц 9.

Заключение диссертации по теме «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)», Бизяев, Михаил Николаевич

4.7 Выводы

1. Результатом исследования ступенчатого сигнала при измерении термопреобразователями «ТХА Метран-251» и «Метран - 281-02» температуры от 0 °С до +400 °С с применением алгоритма восстановления динамически искаженного сигнала в скользящем режиме стало уменьшение времени измерения температуры в 6 раз.

2. Для термопары «Метран 281-02» время входа в зону допустимой погрешности после первого каскада уменьшилось на 140 секунд, после второго на 155 секунд и после третьего каскада на 250 секунд.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе предложены и исследованы динамические модели измерительных систем в скользящем режиме и алгоритмы восстановления измеряемых сигналов. На основе материалов теоретических, экспериментальных исследований и цифрового моделирования можно сформулировать следующие выводы и результаты:

1. Использование структуры динамической измерительной системы, включающей в себя динамическую модель первичного измерительного преобразователя, и синтез на ее основе динамической измерительной системы в скользящем режиме, позволяет получить динамическую модель и алгоритмы восстановления динамически искаженного сигнала, и существенно уменьшает динамическую погрешность измерений.

2. Применение скользящего режима к измерительным преобразователям высокого порядка приводит к возникновению автоколебаний в замкнутом нелинейном контуре системы, что сопровождается выходом из режима скольжения. Устранить автоколебания можно редукцией первоначальной модели до второго порядка или структурным разбиением системы на каскады, содержащие замкнутые нелинейные контура с линейной частью, не превышающей второго порядка.

3. Разработана динамическая модель измерительной системы с редукцией модели датчика до второго порядка в скользящем режиме и на ее основе получен алгоритм восстановления динамически искаженного сигнала существенно уменьшающий динамическую погрешность.

4. Разработана динамическая модель измерительной системы с каскадным разбиением модели датчика, каждый блок которого реализует скользящий режим, и на ее основе получен алгоритм восстановления динамически искаженного сигнала.

5. Установлено, что редуцированная система имеет динамическую погрешность тем выше, чем выше порядок первичного измерительного преобразователя. В измерительной системе с каскадным разбиением модели датчика каждый каскад измерительного преобразователя последовательно уменьшает динамическую погрешность. Применение каскадного разбиения измерительной системы в скользящем режиме позволяет с большой точностью восстановить динамически искаженный сигнал, так как блочная модель полностью соответствует первичному измерительному преобразователю.

6. Проведенные исследования показали, что динамическая погрешность измерительной системы существенно зависит от типа и параметров фильтра, используемого при фильтрации высокочастотных составляющих сопровождающих восстановленный сигнал, а так же от условий выполнения измерений.

7. Разработан алгоритм определения оптимальной частоты среза фильтра по выбранному критерию оценки качества восстановления на основе априорной информации о входном измеряемом воздействии и шумах на выходе первичного измерительного преобразователя.

8. Анализ полученных результатов показал, что при ступенчатом воздействии и доминирующем одночастотном шумовом воздействии оптимальным по критерию СКО выходного сигнала измерительной системы относительно входного измеряемого воздействия и критерию оценки времени входа в зону допустимой погрешности является фильтр Бесселя. При гармоническом воздействии и такой же шумовой составляющей по критерию СКО оптимальным является фильтр Баттерворта. При импульсном воздействии и указанной шумовой составляющей оптимальный фильтр выбирается в зависимости от используемого критерия и условий измерения.

9. Проведенное цифровое моделирование показало эффективность разработанных алгоритмов восстановления динамически искаженных сигналов измерительных систем.

Так для измерительной системы с моделью датчика вида

W(p) = ^r—;—--» гДе Т=0.01с, £=0.7, и гармонической шумовой р Т + 2£Тр +1 составляющей на выходе первичного измерительного преобразователя -£(t) = 0.03sin(4000t) при ступенчатом входном воздействии с единичной амплитудой быстродействие было увеличено с 0,0544с до 0.0052с, то есть более чем в десять раз. При измерении гармонического входного воздействия — U(t)=sin(200t) с теми же параметрами датчика и шума динамическая погрешность сводится к минимуму и амплитуда выходного сигнала датчика AYd=0.2487 восстанавливается до амплитуды входного воздействия А=1 в установившемся режиме (погрешность измерения уменьшилась с 75,13% до 0,043%). Моделирование импульсного входного воздействия - U(t)=sin(200t) (0<t<0.005rc) при тех же параметрах системы и шума позволило восстановить амплитуду импульса до амплитуды входного воздействия А=1 относительно амплитуды выходного сигнала датчика Аус1=0.45(погрешность измерения уменьшилась с 54,93% до 1,113%). Кроме того восстановлена форма импульса, в результате СКО относительно входного измеряемого импульса уменьшилось до 0.0204 в сравнении с СКО выхода датчика 0.2379, то есть более чем в 10 раз.

10. По данным экспериментального измерения температуры термопарой «Метран-251» при нагреве от 0 °С до +400 °С и допустимом отклонении Д=5% относительно установившегося значения температуры после применения разработанных алгоритмов восстановления время измерения уменьшилось с 252 сек до 40 секунд, то есть более чем в 6 раз. При измерении температуры от 0 °С до +400°С термопарой «Метран-281» и использованием блочного разбиения время измерения уменьшилось с 300 секунд до 160 секунд после первого каскада, до 145 секунд после второго и до 50 секунд после третьего каскада измерительной системы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Бизяев, Михаил Николаевич, 2004 год

1. А.С. №1571514 (СССР), Измерительный преобразователь динамических параметров / А.Л. Шестаков // Открытия, изобретения.—1990.—№ 22.— С. 192.

2. А.С. № 1673990 (СССР), Измерительный преобразователь динамических параметров / В.А. Гамий, В.А. Кощеев, А.Л. Шестаков // Открытия, изобретения—1991.—№ 12.—С.191.

3. Андриянов А.В., Крылов В.В. Способ коррекции выходного сигнала измерительных приборов // Измерительная техника.—1975.—№4.—С.59-61.

4. Аранов П.М., Ляшенко Е.А., Ряшко Л.Б. Метод оптимального линейного оценивания для определения динамических характеристик средств измерения// Измерительная техника.—1991.—№ 11.—С. 10-13.

5. Беседин А.А., Долбенков В.И., Подлинева Т.К. Моделирование систем автоматического управления на ПЭВМ. Челябинск. ЮУрГУ. 1997. — 45с

6. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления.—М.: Наука, 1975.— 768 с.

7. Бизяев М.Н., Шестаков А.Л. Измерительный преобразователь с моделью датчика в виде последовательных динамических звеньев // Информационные, измерительные и управляющие системы и устройства: Тем. сб. научн. тр. — Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2001. — С. 61-71.

8. Бизяев М.Н, Шестаков А.Л. Динамический измерительный преобразователь в скользящем режиме // Приборостроение: Тем. сб. научн. тр. — Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2002. — С. 87-90.

9. Бизяев М.Н, Шестаков А.Л. Динамический измерительный преобразователь в скользящем режиме // Вестник ЮУрГУ. Выпуск 2. №4(20) — Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2003. С. -35-42.

10. БизяевМ. Н., Шестаков A. JI. В осстановление динамически искаженных сигналов испытательно-измерительных систем методом скользящих режимов // Известия РАН: Энергетика, №6, М: 2004, стр. 114-125.

11. Бизяев М.Н. Динамические измерительные системы в скользящем режиме / Конкурс грантов студентов, аспирантов и молодых ученых вузов Челябинской области: Сборник рефератов научно-исследовательских работ аспирантов. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2002. стр. 31.

12. Бизяев М. Н. Динамические измерения в скользящем режиме с применением дополнительной фильтрации выходного сигнала. Известия Челябинского научного центра, http://csc.ac.ru/news/20043/20043l ll.zip.

13. Бобко В.Д., Золотухин Ю.Н., Нестеров А.А. Нечеткая реализация скользящих режимов в системе возбуждения синхронного генератора.

14. Лаборатория нечетких технологий. Институт автоматики и электрометрии. Сибирское отделение РАН. E-mail: [e-mail].

15. Валеева О.В., Ваулин С. Д., Ковин С.Г., Феофилактов В.И. Низкотемпературные твердотопливные газогенераторы: Методы расчета рабочих процессов, экспериментальные исследования. — Миасс: Издательство ГРЦ «КБ имени академика В.П. Макеева», 1997.

16. Василенко Г.И. Теория восстановления сигналов. О редукции к идеальному прибору в физике и технике.—М.: Сов. радио, 1979.—269 с.

17. Вентцель Е.С. Теория вероятностей.—М.: Наука, 1969.— 576 с.

18. Вентцель Е. С. Теория вероятностей: Учеб. для вузов.-5-е изд., стер. -М. :Высш. шк., 1998. -575 с.

19. Верлань А.Ф., Сизиков B.C. Методы решения интегральных уравнений с программами для ЭВМ.—Киев: Наукова думка, 1978.— 291 с.

20. Воскобойников Ю.Е., Томсон Я.Я. Восстановление реализаций входных сигналов измерительной системы.— В кн. «Электродиффузионная диагностика турбулентных потоков».—Новосибирск: Ин-т теплофизики СО АН СССР, 1973.—С. 66-96.

21. Гик Л.Д. Карандеев К.Б. Электрическая коррекция виброизмерительной аппаратуры.—Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1962.—130 с.

22. Грановский А.В. Домницкий В.М., Соломоник В. А. Динамические измерения в отраслях энергетического, тяжелого и транспортного машиностроения // Измерительная техника.—1985.—№1.—С. 3-4.

23. Грановский В.А., Этингер Ю.С. Методика определения динамических свойств средств измерений // Метрология.—1974.—№10.—С.9—12.

24. Грановский В.А. Динамические измерения.—Л.: Энергоатомиздат, 1984.— 224 с.

25. Гулинский О.В. О численном решении некоторых некорректных задач теории управления// Автоматика и телемеханика.—1976.—№8.—С.66-80.

26. Гутников В. С. Фильтрация измерительных сигналов. -JI. :Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1990. -190

27. Иванов В.К., Васин В.В., Танана В.П. Теория линейных некорректных задач и ее приложения.—М.: Наука, 1978.—206 с.

28. Иориш Ю.И. Виброметрия. Измерение вибрации и ударов. Общая теория, методы и приборы.—М.: Машгиз, 1963.—178 с.

29. Итерационные методы повышения точности измерений/ Алиев Т.М. и др.— М.: Энергоатомиздат, 1986.—254 с.

30. Кавалеров Г.И., Мандельштам С.М. Введение в информационную теорию Щ измерений.—М.: Энергия, 1974.—136 с.

31. Карандеев К.Б.// Вестник АН СССР.—1961.—№10.—С.24.

32. Куракин А. А., Штессель Ю. Б. Синтез инвариантных систем с разрывным управлением в условиях случайных возмущений и помех. / / Известия высших учебных заведений. Приборостроение.-1991.-Т. 34, N 12.-С. 15-21.

33. Краус М., Вошни Э. Измерительные информационные системы.— М.: Мир, 1975.—310 с.

34. Крузнер А.Б. Восстановление входных сигналов средств измерений, щ описываемых линейными дифференциальными уравнениями с постояннымикоэффициентами// Измерительная техника.—1990.—№2.—С. 12-13.

35. Лаврентьев М.М., Романов В.Г., Шишатский С.П. Некорректные задачи математической физики и анализа.—М.: Наука, 1980.— 285 с.

36. Леонов В.В. Об определении погрешностей коэффициентов передаточной функции линейной системы// Радиотехника.—т.30.—1975.—№4.—С.90-92.т

37. Лукьянов А.Г., Блочный метод синтеза нелинейных систем на скользящих режимах. / Автоматика и телемеханика, №7, 1998, с. 14-34.

38. Марпл С. Л. (мл.). Цифровой спектральный анализ и его приложения/ Пер. с англ. О. И. Хабарова, Г. А. Сидоровой; Под ред.И. С. Рыжака. -М. :Мир, 1990. -584 с.

39. Марчук Г.И., Дробышев Ю.П. Некоторые вопросы линейной теории измерений // Автометрия.—1977.—№3.—С.24-30.

40. Манделыптам С.М. Теория точности агрегативных средств электрических измерений: Автореф. дис. докт. техн. наук.—Л.:ВНИИЭП, 1974.—50 с.

41. Методика расчета метрологических характеристик измерительных каналов информационно-измерительных систем по метрологическим характеристикам компонентов. МИ 222-80.—М.: Изд-во стандартов, 1981.— 23 с.

42. Методический материал по применению ГОСТ 8.009-84 «ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений».—М.: Изд-во стандартов, 1988.—152 с.

43. Моисеев Н. Н. Численные методы в теории оптимальных систем. -М. :Наука, 1971. -424 с.

44. Новицкий П.В., Зограф И.А., Лабунец B.C. Динамика погрешностей средств измерений.—Л.: Энергоатомиздат, 1990.—263 с.50.0сновные термины в области метрологии: Словарь-справочник/ Юдин М.Ф., Селиванов М.Н. и др.—М.: Изд-во стандартов, 1989.—147 с.

45. Озеров Л. А., Разнополое О. А., Штессель Ю. Б. Синтез управления импульсным стабилизатором с двухзвенным фильтром на основе скользящих режимов. //Электричество. -1990. -№ 7, -С. 77-79.

46. Петашвили О. М., Цибиногин О. Г. Измерение температуры продуктов сгорания. -М.: Энергоатомиздат, 1984.

47. Пинчевский А. Д. Метрологическое обеспечение информационных измерительных систем. Методологические и организационные основы.—М.: ВИСМ, 1990.—С.44-50.

48. Попов Е. П. Прикладная теория процессов управления в нелинейных системах. -М.:Наука, 1973.-583 с

49. Савелова Т.И. Об оптимальной регуляризации уравнений типа свертки стприближенными правыми частями и ядром // Журнал вычислительной математики и математической физики.—1978.—№1.—С.218-222.

50. Сергиенко А. Б. Цифровая обработка сигналов.— СПб.: Питер, 2003.

51. Серегина Н.И., Солопченко Г.Н. Простой регуляризующий метод компенсации влияния аппаратной функции на результат измерения // Техническая кибернетика.—1984.—№2.—С. 166-172.

52. Симонов М.М., Васильев Е.А. Цифровой алгоритм восстановления входного сигнала // Измерительная техника.—1979.—№5.—С.29-32.

53. Щ 59.Симонов М.М., Бутко А.И. Метод оптимизации регуляризующихалгоритмов динамической коррекции // Измерительная техника.—1990.— №2.—С. 13-15.

54. Системы информационно-измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения: ГОСТ 8.437-81. ГСИ.—М.: 1982.-24 с.

55. Солопченко Г.Н., Челпанов И. Б. Компенсация динамических погрешностей при неполных сведениях о свойствах приборов и измеряемых сигналов// Метрология.—1979.—№6.—С. 3-13.

56. Солопченко Г.Н. Обратные задачи в измерительных процедурах// Измерения, контроль, автоматизация.—1983.—№2.—С.32—46.

57. Теория автоматического управления: Нелинейные системы управления при случайных воздействиях: Учебник для вузов/ А.В. Нетушил, А.В. Балтрушевич, В.В. Бурляев и др.; Под ред. А.В. Нетушила —М.: Высшая школа, 1983.—432 с.

58. Тихонов А.Н. Об устойчивости обратных задач.— Доклады АН СССР, 1943.—т. 39.—№5.—С.1341-1343.

59. Тихонов А.Н., Арсенин В.А. Методы решения некорректных задач.—М.: Наука, 1974.—222 с.

60. Турчин В.Ф. Выбор ансамбля гладких функций при решении обратной задачи // Журнал вычислительной математики и математической физики.— 1968.—№1.—С. 24-30.

61. Устюгов М. Н., Садов В. Б.Идентификация технических объектов и систем управления во временной и частотной областях:Учеб. пособие/Ч! ТУ, Каф. САУ.-Челябинск:Изд-во ЧГТУ, 1995.-103 с

62. Уткин В.А., Уткин В.И. Синтез инвариантных систем методом разделения движений. // Автоматика и телемеханика. -1983. -№12. -С. 34-48.

63. Уткин В. И. Скользящие режимы в задачах оптимизации и управления. М.: Наука, 1981.

64. Харченко Р.Р. Коррекция динамических характеристик электроизмерительных приборов и преобразователей // Приборостроение.— 1956.—№2.—С. 21-26.

65. Хемминг Р. В.Цифровые фильтры/Пер. с англ. В. И. Ермишина; Под ред. А. М. Трахтмана. -М.:Сов. радио, 1980, -224 с

66. Цапенко М.П. Измерительные информационные системы.—М.: Энергоатомиздат, 1985.—220 с.

67. Черноруцкий Г.С., Шестаков A.JI. Прямой метод синтеза систем управления автоматического манипулятора: Тез. докл. II Всес. конф. «Робототехнические системы».—ч.2.—Минск, 1981.—С. 166-167

68. Черноруцкий Г.С., Сибрин А.П., Жабреев B.C. Следящие системы автоматических манипуляторов / Под. ред. Г.С. Черноруцкого.—М.: Наука, гл. ред. физ.-мат. лит., 1987.—272 с.

69. Чхеидзе Г.А. Синтез алгоритмов управления движением динамических систем в скользящих режимах. / Теория и системы управления №2, 1995. с. 43-50.

70. Шестаков A.JI. Динамическая точность измерительного преобразователя с корректирующим устройством в виде модели датчика // Метрология.— 1987.—№2.—С.26-34.

71. Шестаков A.JI. Синтез оптимального по среднеквадратической погрешности корректирующего устройства измерительного преобразователя // Метрология.—1989.—№8.—С.3-8.

72. Шестаков A.JI. Измерительный преобразователь с коррекцией динамической погрешности на основе модели датчика: Тез. докл. зональн. научн.-техн. конф. «Датчики и средства первичной обработки информации».—Курган, 1990.—С. 35.

73. Шестаков A.JI. Измерительный преобразователь динамических параметров с оценкой погрешности: Тез. докл. Всес. конф. «Методология измерений».— Л.:ЛГТУ, 1991.—С.137-138.

74. Шестаков А.Л. Коррекция динамической погрешности измерительного преобразователя линейным фильтром на основе модели датчика: Изв. вузов, Приборостроение.—1991.—№4.—С.8-13.

75. Шестаков А.Л. Анализ динамической погрешности и выбор параметров Измерительного преобразователя на ступенчатом, линейном и параболическом сигналах// Измерительная техника.—1992.—№6.—С. 13—14.

76. Шестаков А.Л. Измерительный преобразователь динамических параметров с итерационным принципом восстановления сигнала // Приборы и системы управления—1992—№10.—С.23-24.

77. Шестаков А.Л. Измерительный преобразователь динамических параметров с самонастраивающимися коэффициентами // Информационные устройства и системы управления: Тем. сб. научн. тр.—Челябинск: ЧГТУ, 1994. С.59-63.

78. Шестаков А.Л. Оценка достоверности результатов динамических измерений // Информационные устройства и системы управления: Тем. сб. научн. тр.— Челябинск: ЧГТУ, 1994.—С.63-68.Ш

79. Шестаков А.Л., Юрасова Е.В. Измерительный преобразователь с минимальной динамической погрешностью // Элементы и приборы систем управления: Тем. сб. научн. тр.—Челябинск: ЧГТУ, 1996.—С. 15-20.

80. Штессель Ю. Б., Эвнин А. Ю. Автономное инвариантное управление выходом динамических систем с нелинейными взаимодействиями. // Известия высших учебных заведений. Приборостроение.- 1991.-Т. 34, N 5.-С. 15-21.

81. Ackermann J., Utkin V. Sliding mode control design based on Ackermann's formula. IEEE Transactions on Automatic Control, 43(2), 1998, p. 234-236.

82. Andrienko D., Barbet F., Bormann D., Kurioz U., Kwon S., Reznikov U., Electrically controlled director slippage over a photosensitive aligning surface; in-plane sliding mode. /Liquid Cristals, Taylor&Francis, Vol. 27, № 3, 2000, p. 365370.W

83. Barwicz A., Massicotte D., Savire Y., Santerre M.-A., Morawski Z. An integrated structure for Kalman-filter-based measurand reconstruction. IEEE Transaction on Instrumentation and Measurement, 1994, Vol. 43, No. 3,403-409.

84. Fernandes B. R., Hedrick K. J., Control of multivariable non-linear systems by the sliding mode method. International Journal of Control, 1987, Vol. 46, No. 3, 1019-1040.

85. Jackson M. E., Shtessel Y.B., Sliding mode thermal control system for space station furnace facility. IEEE Transaction on Control System Technology, 1998, Vol. 6, No. 5,612-622.

86. Kung S.-Y., A new identification and model reduction algorithm via singular value decompositions/ in Proc. 12th Asilomar Conf. Circuits, Syst., Comput.,щ Nov. 1978, pp. 705-714.

87. Kung S.-Y. and Lin D. W., A state-space formulation for optimal Hankel-norm approximations/ IEEE Trans. Automat. Contr., vol. AC-26, pp. 942-946,1981.

88. Rhoads R.L., Ekstrom M.P. Removal of interfering system distortion by deconvolution.— IEEE Trans. Instrum. and Measur., 1969.—vol.17.—№4.—p. 333-337.Ф

89. Senjyu Т., Miyazato A., Uezato K. Improvement of Power System Stability by Cooperative Fuzzy Controller. Proceedings of the International Conference on Electrical Engineering. Aug. 12-15, Beijing, 1996, China, 1996, vol. 1, pp. 328332.

90. Silverman L. M. and Bettayeb M., Optimal approximation of linear systems/ presented at the JACC, San Francisco, CA, Aug. 1980.

91. Silverman H.F., Pearson A.E. On deconvolution using the discrete Fourier transform.—IEEE Trans. Audi Electroacoust., 1973.—AU—21.—p. 112—118.

92. Sira-Ramires H. Sliding regimes in general non-linear system: a relative degree approach., Int. Journal of Control, Vol. 50, 1989, p. 1487-1506.

93. Shestakov A.L. Dynamic Error Correction Method // IEEE Transactions on instrumentation and measurement. Vol. 45, No. 1, Febr. 1996, p. 250-255.

94. Shtessel Y., Shkolnikov I. Nonminimum phase tracking in MIMO systems with square input-output dynamics via dynamic sliding manifolds. / J. Franklin Ins.1. Щ) 337, 2000, p. 43-56.

95. Shtessel Y., Shkolnikov I. Tracking in a class of nonminimum-phase system with nonlinear internal dynamics via sliding mode control using method of system center. / Automatica, № 38, Pergamon, 2002, p. 837-842.

96. Shtessel Y., Shkolnikov I. Nonlinear output tracking in conventional and dynamic sliding manifolds, IEEE Transactions on Automatic Control, 42, p. 12821286.

97. Shtessel Y., Sliding mode control of the space nuclear reactor system. IEEE Щ Transactions on Aerospace and Electronic systems, 1998, Vol. 34, No. 2, 579-589.

98. Shtessel Y., Decentralized sliding mode control in three-axis inertial platforms. AIAA Journal Guidance, Control and Dynamics, 1995, Vol. 18, No. 4, 773-781.

99. Shtessel Y., Aircraft nonminimum phase control in dynamic sliding manifolds. AIAA Journal Guidance, Control and Dynamics, 2001, Vol. 24, No. 1.

100. Tournes С., Landrum В., Shtessel Y., Hawk C., Ramjet-powered reusable launch vehicle control by sliding modes. AIAA Journal Guidance, Control and Dynamics, 1998, Vol. 21, No. 3,409-415.

101. Utkin V., Guldner J., Shi J. Sliding Mode Control in Electromechanical Systems. USA Taylor&Francis, Philadelphia, 1999.

102. Verriest E. I., Kailath Т., On Generalized Balanced Realizations/ IEEE Transactions on automatic control, Vol AC-28, No. 8, August 1983.

103. Villemagne C., Skelton R. Model reduction using a projection formulation/ International Journal of Control Vol.-46, No.-6, 1987, 2141-2169.