Методы анализа и синтеза разрывных систем адаптивного управления технологическими процессами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат наук Пашков, Николай Николаевич

  • Пашков, Николай Николаевич
  • кандидат науккандидат наук
  • 2009, Иркутск
  • Специальность ВАК РФ05.13.06
  • Количество страниц 351
Пашков, Николай Николаевич. Методы анализа и синтеза разрывных систем адаптивного управления технологическими процессами: дис. кандидат наук: 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям). Иркутск. 2009. 351 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Пашков, Николай Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

1. МЕТОДЫ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ

1.1. Постановка задач адаптивного управления

1.2. Математические модели объектов адаптивного управления

1.3. Обзор методов синтеза систем адаптивного управления

1.4. Основные структуры адаптивных систем управления

1.5. Алгоритмы адаптации, устойчивые в целом

1.6. Адаптивные системы нейросетевой структуры

1.7. Ассоциативные алгоритмы адаптации 73 Выводы по главе

2. СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ

2.1. Анализ технологических схем вагоноремонтного производства

2.2. Декомпозиция технологической системы

2.3. Структуры моделей технологических процессов

2.3.1. Графические модели технологических процессов

2.3.2. Информационные модели технологических процессов

2.4. Структурная организация технологических модулей

2.5. Структура информационно-управляющей системы автоматизации

2.6. Классификация технологических процессов 122 Выводы по главе 139 Рис. 2.18. Классификация моделей ТП по типу неопределенности.

3. ПРИНЦИП НАИМЕНЬШЕГО ДЕЙСТВИЯ СИСТЕМ

3.1. Декомпозиция информационно-технологической среды

3.2. Диффузионно-волновые модели технологических процессов

3.3. Действие линейных стационарных технологических процессов 165 Выводы по главе

4. ГРАФО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ

4.1. Граф системной модели технологического процесса

4.2. Структурные характеристики системного графа

4.3. Методика структурной декомпозиции технологических систем

Выводы по главе

5. РАЗРЫВНЫЕ АЛГОРИТМЫ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ

5.1. Обзор разрывных алгоритмов управления

5.2. Системы сигнальной адаптации с эталонной моделью

5.3. Разрывные системы управления

5.4. Диссипативность разрывных систем управления

5.5. Синтез разрывных систем адаптивного управления

5.6. Идентификация на скользящих режимах

5.7. Редукция систем на скользящих режимах разрывного управления

5.8. Параметрические условия устойчивости разрывных систем

5.9. Разрывные системы адаптивно-модального управления

5.10. Алгоритмы разрывного управления с дуальной моделью 263 Выводы по главе

6. РАЗРЫВНЫЕ СИСТЕМЫ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ

6.1. Система адаптивного управления асинхронным электроприводом

6.2. Система адаптивного управления С02 -лазером

6.3. Система адаптивного управления манипулятором

6.4. Ассоциативный автомат адаптивного управления

6.5. Адаптивная система распознавания подвижных объектов

6.6. Адаптивная система самонаведения

6.7. Система адаптивного управления распределенным объектом 313 Выводы по главе 317 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 317 Библиографический список 319 ПРИЛОЖЕНИЕ

Принятые сокращения

АД — асинхронный электродвигатель.

АО - алгоритм обучения.

АРМ - автоматизированное рабочее место.

АСУ - автоматизированная система управления.

АСЭМ — адаптивная система с эталонной моделью.

АСНМ - адаптивная система с настраиваемой моделью.

БПР - блок принятия решений.

БПЭ - базовый процессорный элемент.

ВРП - вагоноремонтное производство.

ВХ - вагонное хозяйство.

ВЧД - вагонное депо.

ВРЗ - вагоноремонтный завод.

ДМ - дуальная модель.

МНС - многослойная нейронная сеть.

НСУ - нейросетевая система управления.

РЖД» - Российские железные дороги.

ПТО - пункт технического обслуживания.

ПН - параметрическая настройка.

СН - сигнальная настройка.

ТК - технологический контроллер

ТМ - технологический модуль.

ТО - технологическая операция.

ТОУ - технологический объект управления.

ТП - технологический процесс.

ТС - технологическая система.

ТЯ - технологическая ячейка.

ФК - функционал качества.

ЭМ - эталонная модель.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», 05.13.06 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методы анализа и синтеза разрывных систем адаптивного управления технологическими процессами»

Актуальность проблемы. Свойство адаптации (от лат. adaptio — приспосабливаю) наблюдается во многих эргатических системах, способных целенаправленно изменять свое поведение на основе информации о состоянии окружающей среды. К таким системам, в частности, относятся человеко-машинные производственные системы.

Общие законы, действующие в эргатических системах, предлагает трансформационная теория динамики гибридных систем, в основе которой лежит концепция коадаптации системы и среды [34]. Согласно этой теории, промышленное производство, как сложная человеко-машинная система, будет устойчиво развиваться, если трансформировать технологическую систему в точке максимальной эффективности эргатической системы (рис.В.1). и Е I Т

->

IQ

Рис. В.1. Процессы коадаптации системы и среды [34].

На рис. B.I: Q -эффективность системы, Т - время, F - управляющие факторы, Е(Т) - модель динамики среды, U =U(E) - закон управления системой, Sa,Sb,Sc - факторные модели системы. Очевидно, что переход на новый технологический уровень должен происходить с полной сменой факторной модели эргатической системы S =Q(F) . Глубина снижения эффективности при трансформации системы зависит от закона управления U =F(E) (пунктирные линии на рис.В.1). Смена модели объекта управления влечет за собой функциональные, структурные и параметрические изменения в системе управления производственными процессами. Одним из эффективных способов управления такими объектами является применение адаптивных систем.

Адаптивный подход к решению задач управления производством обусловлен также неопределенностью законов изменения внешней среды, изменяющихся в широком диапазоне, сложной иерархической структурой внутренних взаимосвязей объектов управления и наличием неконтролируемых возмущений мультипликативного и аддитивного характера, действующих на производственную систему в процессе управления.

Неполное знание свойств объекта управления означает, что известна лишь его принадлежность некоторому классу Е. Неопределенность условий функционирования выражается в незнании действующих на объект возмущений, а сам объект, точнее его математическая модель, определяется с точностью до некоторых параметров. Следовательно, класс Н - прямое произведение двух множеств: множества в пространстве параметров объекта и множества возмущений, которые могут действовать на объект [243].

Задача адаптивного управления состоит в построении регулятора, который после подключения к любому объекту класса Е, через конечное время (время адаптации) обеспечит при любых условиях выполнение поставленных целей управления. Такой регулятор, по определению работы [243] адаптивен в классе Е, а система управления, включающая объект и адаптивный регулятор, адаптивна в этом классе. В этом смысле любой регулятор, обеспечивающий устойчивость замкнутой системы, можно считать адаптивным в некотором классе объектов для определенной цели управления.

Традиционные методы теории управления основаны на том, что все параметры объекта известны точно или известен диапазон их изменения, который можно усреднить [197, 215]. В этих случаях регулятор строится по точным или усредненным параметрам объекта. Благодаря запасу устойчивости, построенная таким образом система работоспособна и при некотором отклонении параметров объекта от расчетных параметров. При малом отклонении истинных значений от расчетных, цель управления будет выполняться.

Однако, если диапазон изменения параметров достаточно широк, то обеспечить требуемый запас устойчивости традиционными методами без существенного ухудшения качества системы не удается. В этих случаях рекомендовано адаптивное управление [215].

Современный уровень развития информационных технологий позволяет создавать адаптивные информационно-управляющие системы на основе достаточно сложных законов управления, в том числе с использованием алгоритмов искусственной адаптации [10, 34, 47, 49, 57, 59, 78, 79, 119, 194, 219, 224, 230, 242, 251, 252, 259-260, 261, 283, 286, 291, 304].

Для объектов с постоянной структурой или с конечным набором известных структур разработаны инженерные методы проектирования локально-адаптивных систем управления, допускающие интервальную неопределенность параметров функциональных связей и операторов, описывающих состояние объекта управления [1, 2, 4, 10, 20, 57, 61, 70, 92, 99, 104, 127, 148, 155, 162, 184, 195, 197, 204, 214, 215, 217, 222-224, 230, 243, 245, 256, 272, 291, 295, 300]. В основе их работоспособности лежит условие существования структурной согласованности модели и объекта. Поэтому для построения адаптивной системы управления на основе известных алгоритмов локальной адаптации необходимо, чтобы структурная организация объекта управления допускала конечномерное представление.

Сложность разработки конечномерных структурных моделей системы технологических процессов состоит в том, что технологические свойства объекта управления зависят от многих факторов, действие которых зачастую выявляется только в результате специальных трудоемких экспериментов.

Еще сложнее задача управления объектами с распределенной, изменяющейся или неизвестной внутренней структурной организацией. Для управления такими объектами необходимы дополнительные исследования, цель которых - определить целесообразные области применения известных законов управления или обосновать необходимость разработки новых законов адаптации.

Реальные условия функционирования производственной системы, как совокупности технологических процессов, оборудования для их реализации, транспортного обслуживания и управления, непрерывно изменяются. На технологические процессы, кроме факторов неопределенности математической модели, действуют многочисленные дестабилизирующие факторы, трудно поддающиеся учету:

- нестабильность физико-механических свойств материала и размеров исходных заготовок;

- несоответствие реальных условий изготовления изделия, реализованных в конкретной производственной системе, заданным техническим условиям;

- погрешности базирования станка, инструмента и заготовки, формирующих суммарную статическую погрешность обработки;

- изменение конструктивно-технологических требований к выпускаемым изделиям;

- отказы отдельных элементов производственной системы, погрешность контроля и ошибки управления.

Гарантировано обеспечить качество деталей при действии любого из указанных дестабилизирующих факторов можно лишь на основе адаптивного управления, обеспечивающего возможность замены части заранее спроектированного технологического процесса иным его продолжением, оптимальным как с точки зрения исходных данных о ходе процесса, так и его конечного результата.

Учитывая большую сложность и стоимость систем адаптивного управления относительно неадаптивных, реализация принципов адаптации целесообразна при организации производства [1, 4, 11, 12, 33, 40, 70, 100, 128, 132, 137, 206,217, 271,288]:

- сложных изделий;

- дорогостоящих изделий;

- изделий, которые должны обладать высокой надежностью;

- массовых изделий, имеющих доминирующий показатель качества.

Согласно этим рекомендациям, парк грузовых вагонов железных дорог

России, превышающий восемьсот тысяч единиц, включая собственные вагоны перевозочных компаний и промышленных предприятий, относится одновременно к двум группам изделий: массовым изделиям, имеющим доминирующий потребительский показатель качества; и к изделиям, которые должны обладать высокой надежностью для обеспечения безопасности перевозок.

Обеспечением исправного технического состояния вагонов занимаются вагонные хозяйства (ВХ) ОАО «РЖД» и другие собственники вагонов. Технологические системы ВХ реализуют две группы технологических процессов: техническое обслуживание и ремонт вагонов. Состояние ВХ ОАО «РЖД» характеризуется следующими показателями: износ технологических систем составляет более 60%, в том числе вагонного парка 63%, технологических машин и оборудования - 60%, средний возраст эксплуатационного парка вагонов 18 лет при среднем сроке службы 28 лет, расходы на содержание ВХ превышают 12% эксплуатационных расходов железных дорог [100, 206].

В «Стратегии развития железнодорожного транспорта России» вагонному хозяйству поставлена задача - создать новую систему ремонта и технического обслуживания вагонов путем специализации и кооперации вагоноремонтных предприятий на основе унификации узлов и деталей вагонов эксплуатационного парка, и вагонов нового поколения с большим сроком службы. За счет повышенного технического ресурса вагонов ожидается значительное сокращение объемов ремонта и затрат на эксплуатацию.

Для оценки актуальных направлений исследования изучен поток неисправностей эксплуатационного парка восьми родов вагонов. Распределение неисправностей по узлам вагонов, поступающих в текущий отцепочный ремонт (ТОР), по данным автоматизированной системы контроля дислокации вагонов ДИСПАРК ГВЦ ОАО «РЖД», представлено диаграммой на рис. В.2.

Частота поступления

Узел кантона р2 /500

-2 0DD □ Крытые

-1 ДОО □ Платформы

-1JODO □ Полувагоны

-о да □ Цистерны

-одоо ■ Фиг. платформы Зерновозы Цементовозы Минераловозы

Вш г агона

Рис. В.2. Распределение потока неисправностей по узлам вагонов.

Диаграмма увеличения затрат на текущий ремонт при уменьшении количества вагонов (рис. В.З) иллюстрирует нарастание объемов работ.

Снижение качества ремонта и технического ресурса вагонов связано с моральным и физическим износом активной части основных фондов - технологий ремонта и технологического оборудования. Это подтверждает актуальность и значимость решения научно-технической проблемы адаптации технологических систем вагонного хозяйства железных дорог России.

2500000

2000000

1500000

1000000

500000

-г 4000

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Рис. В.З. Диаграмма увеличения расходов на текущий ремонт вагонов.

Чтобы обеспечить исправное техническое состояние вагонов в новых условиях, вагонное хозяйство в ходе структурной реформы осуществляет реконструкцию и развитие существующих технологических систем вагоноремонтного производства. Сегодня наиболее оснащенные вагонные депо применяют автоматизированные технологии восстановления, микроэлектронные системы контроля и дефектоскопирования деталей и узлов вагонов, специализированные технологические машины и станки с ЧПУ, автоматические транспортные механизмы и манипуляторы.

Организационное и технологическое объединение таких «интеллектуальных» технологических позиций в производственные модули, участки, линии и цеха с помощью современных информационных технологий, охватывающих основное и вспомогательное производства, не требует больших материальных и временных затрат [161]. Высокий уровень автоматизации отдельных технологических позиций создает реальные предпосылки к созданию многофункциональных информационно-управляющих систем (ИУС), что и оправдывает актуальность решения проблем комплексной автоматизации вагоноремонтного производства.

В адаптивных системах управления используется компромисс принципов активного контроля и адаптации. Например, адаптивная система управления технологическим модулем механообработки с использованием данных активного контроля подразумевает управление процессом работы модуля не только по результатам измерения текущего значения размера, но и по измеренным параметрам, характеризующим интенсивность обработки.

Основная цель такой адаптации заключается в обеспечении постоянства условий процесса обработки независимо от величины припуска, нестабильности механизма подачи и других факторов. Разная интенсивность обработки деталей из одного материала одного и того же размера приводит к разному нагреву, и, следовательно, будут различаться температурные деформации заготовки, инструмента, силовые деформации в системе станка. Все это вместе оказывает влияние на окончательный размер деталей, качество обработанной поверхности. Так, например, современные системы управления металлорежущими станками измеряют скорость изменения размера и величину оставшегося припуска на обработку и вычисляют оптимальный управляющий сигнал на изменение режима работы станка при достижении определенного значения комбинации этих сигналов.

Практика применения адаптивного подхода в станкостроении показывает, что системы адаптивного управления позволяют успешно решать следующие задачи [1, 11, 12, 40, 128, 132]:

- оптимизировать режим резания, при этом устраняется влияние многих факторов, воздействующих на точность реализации операций резания: о уменьшается разброс размеров в партии деталей на 50%; о уменьшается конусообразность детали в 1,5-2 раза; о уменьшаются поверхностные неровности более чем на 30%;

- обеспечивать компенсацию температурных и упругих деформаций в системе станка;

- повышать производительность, в частности, на этапе черновой обработки можно применять максимальные подачи.

Для современного автоматизированного производства характерны следующие тенденции «безлюдных» технологий управления:

1. Работа оборудования в автоматическом режиме по заданному циклу.

2. Снижение или полное отсутствие необходимости вмешательства оператора в процесс управления.

3. Стремление к автоматизированному объединению конструкторско-технологической подготовки и производства в единый комплекс.

Это означает, что, не смотря на объективное влияние типа производства (единичного, серийного, массового) и специфики задач управления технологическими процессами (дискретных, непрерывных) на целесообразную степень их автоматизации, наблюдается тенденция к полной автоматизации производства.

Таким образом, одним из решающих способов повышения эффективности производства является комплексная автоматизация технологических процессов (ТП) на основе адаптивного подхода.

Приведенные примеры востребованности и эффективного применения адаптивных способов автоматизации на различных уровнях производства определяют актуальность общей проблемы синтеза адаптивного управления сложными технологическими процессами.

Дополнительным аргументом в пользу адаптивного подхода является наличие большого арсенала программно-технических средств, развитие алгоритмической базы и методов синтеза систем управления, которые создают объективные предпосылки построения многофункциональных систем автоматизации ТП.

Проектированию системы управления предшествует трудоемкий этап практического и теоретического изучения объекта автоматизации. Тем не менее, объективная неопределенность ТП внутри интервалов технологических допусков, приводит к необходимости адаптации процессов управления.

Однако, несмотря на огромный потенциал, теория адаптивного управления до сих пор не получила должного применения в инженерной практике автоматизации ТП. Одна из причин состоит в том, что многие алгоритмы адаптации малоэффективны в задачах управления технологическими процессами, поскольку в составе оборудования для их реализации всегда имеются звенья с немоделируемой динамикой (люфт, трение, гистерезис, запаздывание и т.п.). Поэтому проблема создания адаптивных систем управления в целом остается предметом инженерного искусства.

Практически эффективным, а иногда единственным, способом адаптации систем с неопределенностью в структуре объекта являются- разрывные (signum) управления на скользящих режимах. Для упрощенного анализа разрывных систем используются разрывные функции, например, для описания релейного управления в задачах оптимизации или функций активации в интеллектуальных системах. В таких системах возможно возникновение скользящих режимов, уникальное свойство грубости которых часто используется для сигнальной адаптации управления. Несмотря на большое число работ в этой области, синтез разрывных систем адаптивного управления ТП представляется сложной научной проблемой и требует обобщения накопленных результатов.

Традиционно к недостаткам разрывных систем относят:

- разрушимость скользящих режимов неучтенными запаздываниями,

- жесткое действие на объект прямых разрывных управлений,

- неопределенность разрывных систем на множестве точек разрыва.

В'настоящей диссертации разрывные системы выделены в особый класс интеллектуальных систем адаптивного управления, для которых получены весьма простые и вместе с тем эффективные методы синтеза, снимающие указанные выше проблемы. Исследование разрывных систем выполнено прямым методом A.M. Ляпунова (1892), развитым для анализа дифференциальных систем с разрывными функциями многими авторами.

Прямой метод A.M. Ляпунова — метод локализации предельного множества решений дифференциальных систем, является строгим научным методом анализа, хорошо опробованным на многочисленных задачах. На основе фундаментальной идеи сравнения A.M. Ляпунова созданы такие методы анализа и синтеза устойчивоподобных свойств сложных дифференциальных систем как метод локализации (А.С. Востриков, 1968) и метод векторных функций Ляпунова (В.М. Матросов, 1973).

На протяжении более чем ста лет метод функций Ляпунова успешно развивался, в том числе, и для исследования систем дифференциальных уравнений с разрывными функциями: А.И. Лурье (1951), Н.П. Еругин (1952), A.M. Летов (1955), В.И. Зубов (1957), Н.Н. Красовский (1959), А.Ф. Филиппов (1960), Н.Г. Четаев (1962), В.А. Якубович (1966), С.В. Емельянов (1967), В.М. Матросов (1967), А.С. Востриков (1968), Р.И. Козлов (1974), В.И. Уткин (1974), Г.А. Леонов (1978), А.А. Толстоногов (1980), С.Н. Васильев (1980), Л.Ю. Анапольский (1983), И.Б.Юнгер (1986), Ю.В.Орлов (1990),

A.А.Шестаков (1990), В.В. Путов (1993).

Сегодня прямой метод Ляпунова распространен практически на все классы систем, включая распределенные (А.А. Шестаков, 1990) и бесконечномерные системы на скользящих режимах (Ю.В.Орлов, В.И.Уткин, 1990).

Самостоятельное направление в теории управления, связанное с применением разрывных систем, появилось после создания научной школой академика С.В. Емельянова в 1967 году теории систем с переменной структурой. Особенно эффективны разрывные системы управления на скользящих режимах, исследованию которых посвящены основные работы1 в этой области

B.И.Уткина (1974), И.Е. Казакова (1977), И.Б. Юнгера (1986):

Инвариантность разрывных систем на скользящих режимах к возмущениям (свойство грубости) широко используется для сигнальной адаптации в системах управления техническими объектами - Ю.А. Борцов, Д.П. Деревиц-кий, Н.Д. Поляхов, В.В. Путов, В.Н. Фомин, A.JI. Фрадков, В.А. Якубович.

Несмотря на большое число работ в этой области, синтез разрывных систем адаптивного управления ТП представляется сложной научной проблемой и требует обобщения накопленных результатов.

Цель диссертационной работы состоит в создании прикладных методов анализа и синтеза разрывных систем адаптивного управления технологическими процессами для повышения эффективности производства.

Для достижения цели необходимо решить ряд взаимосвязанных задач:

- обосновать принципы организации технологических систем в области неопределенности пространства состояний и составить классификацию технологических процессов с позиций адаптивного подхода.

- обосновать цель адаптивного управления системой взаимосвязанных технологических процессов в условиях множества локальных целей подсистем.

- разработать методы анализа и синтеза разрывных систем адаптивного управления группой технологических процессов с интервальной неопределенностью структуры взаимосвязей.

- определить необходимые и достаточные параметрические условия устойчивости разрывных систем адаптивного управления, обеспечивающие заданные показатели качества динамических характеристик.

- экспериментально проверить аналитические условия устойчивости разрывных систем адаптивного управления разными классами технологических процессов и определить область применения разрывных алгоритмов адаптации.

Объектом исследования является информационно-технологическая среда машиностроительного профиля - вагонное хозяйство ОАО «РЖД», предмет исследования - методы анализа и синтеза разрывных систем адаптивного управления технологическими процессами.

Методы исследования включают математическую теорию систем, теорию адаптивного управления, теорию графов, теорию систем с переменной структурой и прикладную теорию нелинейного функционального анализа.

Научная новизна. В диссертации на основе ассоциативных алгоритмов адаптации, обобщенных разрывных функций и разрывных систем с дуальными моделями решены задачи адаптивного управления сложными технологическими процессами с интервальной неопределенностью взаимосвязей.

На защиту выносятся следующие положения:

- Принцип наименьшего действия технологических систем в области неопределенности пространства состояний.

- Графо-аналитический метод оптимизации структуры технологических систем по критерию связности.

- Метод синтеза адаптивного управления на основе ассоциативного анализа дискретных наблюдений состояния технологической системы на границах области неопределенности.

- Метод синтеза адаптивного управления на основе параметрических условий устойчивости разрывных систем с дуальной моделью технологических процессов.

- Алгоритм структурной адаптации моделей технологических процессов в информационно-управляющей системе автоматизации.

Прикладная ценность работы состоит в следующем:

- Разработанные методы анализа и синтеза разрывных систем позволяют упростить решение задач адаптации управления технологическими процессами и гарантируют построение эффективных систем автоматического управления без многошаговых экспериментальных исследований.

- Разработанные разрывные алгоритмы адаптации могут успешно применяться для управления широким классом физико-технических систем.

- Практическая ценность и новизна результатов подтверждена 3 авторскими свидетельствами и 1 патентом РФ.

Реализация полученных результатов:

- Алгоритмические, структурные и технические решения разрывных систем адаптивного управления технологическими процессами использованы в проектах реконструкции вагонных депо Восточно-Сибирского региона.

- Методика построения системных моделей и принципы организации разрывных систем адаптивного управления рекомендованы для использования в проектах реконструкции и развития предприятий вагонного хозяйства ПКБ ЦВ ОАО «РЖД», ВНИИАС, ВНИИЖТ, ВНИКТИ, ЗАО «Русские системы».

- Результаты диссертации используются в процессе обучения инженерным специальностям Иркутского государственного университета путей сообщений.

Достоверность научных положений, результатов и выводов диссертации обусловлена использованием строгого научного метода, корректностью применения апробированного математического аппарата, соответствием результатов имитационного и экспериментального исследования разрывных систем адаптивного управления.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на 4 Международных, 3 Всероссийских, 3 отраслевых и 2 региональных научных конференциях, отраженных в списке публикаций.

Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 40 работах, среди них 7 в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 3 в монографиях, 4 в трудах международных, 8 в материалах всероссийских и отраслевых научных конференций, 14 в сборниках научных трудов и защищены 3 авторскими свидетельствами и 1 патентом РФ.

Личный вклад автора. Автору принадлежат постановки задач, методы их решения, представление и обоснование полученных результатов в рамках формализма пространства состояний. В работах, выполненных в соавторстве с

Ю.А. Борцовым и И.Б. Юнгером, автору принадлежат основы теории разрывных систем адаптивного (не грубого) управления и ее применения; в соавторстве с Ю.Ф. Мухопадом и Д.Ц. Пунсык-Намжиловым: идея ассоциативной адаптации автоматов управления и обоснование их устойчивости. В остальных совместных работах автор выполнял непосредственное научное руководство.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, библиографического списка из 305 наименований, общий объем работы 320 страниц, включая 5 таблиц, 30 рисунков и Приложение.

Похожие диссертационные работы по специальности «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», 05.13.06 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Пашков, Николай Николаевич

Выводы по главе

Эффективность разработанного подхода оценивается трудоемкостью проектирования АСУ ТП цеха, которая в денежном выражении составила менее 10% от общей стоимости системы. Расчет с учетом рисков чистого дисконтированного экономического эффекта от внедрения АСУ ТП по сертифицированной ОАО «РЖД» методике составил 3,6 рубля на 1 рубль капитальных затрат.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации разрабатываются теоретические основы и методы синтеза разрывных систем адаптивного управления технологическими процессами в условиях технических ограничений, структурной неопределенности и разрыва измерительной информации. Совокупность научных положений и результатов диссертации представляется как обособленный раздел теории управления, содержащий методы решения задач дискретного адаптивного управления1 технологическими процессами на основе ассоциативного принципа адаптации, обобщенных разрывных функций и разрывных систем с дуальными моделями.

В диссертации получены следующие результаты, которые в совокупности представляются как крупное достижение в области теории адаптивного управления технологическими процессами:

Сформулирован и обоснован принцип наименьшего действия технологических систем, определяющий цель и задачи адаптивного управления сложными технологическими процессами и разработана теоретическая основа синтеза адаптивных систем автоматизации, позволяющая реализовать стратегию интеллектуального управления.

Предложен новый класс ассоциативных автоматов адаптивного управления группой взаимосвязанных технологических процессов, который реализуется существующими техническими средствами и обеспечивает достижение общей цели децентрализованного адаптивного управления в условиях неопределенности структуры взаимосвязей и локальных целей.

Определены структурные характеристики технологических модулей и технологических ячеек, позволяющие формализовать процедуру структурного проектирования систем управления сложными технологическими процессами.

Разработаны графо-аналитический метод структурной оптимизации, методика расчета структурных показателей' качества системы и критерий их оценки, которые в совокупности позволяют^ оптимизировать по критерию связности структуру адаптивной информационно-управляющей системы.

Разработанные методы анализа и синтеза разрывных систем адаптивного управления упрощают задачу проектирования и гарантируют работоспособность алгоритмов адаптивного управления технологическими^ процессами без трудоемких многошаговых экспериментальных исследований.

Разработанные методы являются эффективным* практическим аппаратом синтеза разрывных систем» адаптивного управления технологическими» процессами с интервальной неопределенностью взаимосвязей.

Разработанный алгоритм структурной адаптации разрывных систем с дуальной моделью и ассоциативные алгоритмы адаптации могут быть успешно распространены и на задачи адаптивного управления в других областях науки и техники

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Пашков, Николай Николаевич, 2009 год

1. Адаптивное управление технологическими процессами/ Ю.М. Со-ломенцев, В.Г. Митрофанов, С.П. Протопопов и др. М.: Машиностроение, 1980.-536 с.

2. Адаптивные системы идентификации / А.Г.Кику, В.И.Костюк, В.Е. Краскевич и др. Под ред. В.И.Костюка. Киев: Техника, 1975. - 288 с.

3. Алпатов Ю.Н. Синтез систем управления методом структурных графов. Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1988. - 184 с.

4. Анашкин А.С., Кадыров Э.Д., Харазов В.Т. Техническое и программное обеспечение распределенных систем управления. СПб.: Изд-во «П-2», 2004. - 400 с.

5. Андреев Ю.Н. Управление конечномерными линейными объектами.- М.: Наука, 1976. 424 с.

6. Андреев Ю.Н. Дифференциально-геометрические методы в теории управления / Автоматика и телемеханика. 1982. № 10. С. 5-46.

7. Андронов А.А., Витт А.А., Хайкин С.Э. Теория колебаний. 2-е изд.- М.: Физматгиз, 1959. 915 с.

8. Антонов В.Н., Терехов В.А., Тюкин И.Ю. Адаптивное управление в технических системах. СПб.: Изд-во СПб ун-та, 2001. - 244 с.

9. Базров Б.М. Модульная технология в машиностроении. М.: Машиностроение, 2001'. - 368 с.

10. Балакшин Б. С. Теория и практика технологии машиностроения: В 2-х кн. Кн. 2. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1982.-367 с.

11. Баранчук Е.И. Взаимосвязанные и многоконтурные регулируемые системы. JL: Энергия, 1968. - 267 с.

12. Барбашин Е.А. Введение в теорию устойчивости. — М.: Наука,1967

13. Бесекерский В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1975. - 767 с.

14. Блэкман М. Проектирование систем реального времени. М.: Мир, 1977.-346 с.

15. Борцов Ю.А. Обобщенные структурно-топологические методы исследования динамики промышленных систем электропривода: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. — JL: ЛЭТИ, 1973. — 32 с.

16. Борцов Ю. А., Соколовский Г. Г. Тиристорные системы электропривода с упругими связями. Л.: Энергия, 1979. — 160 с.

17. Борцов Ю.А. Математические модели автоматических систем. -Л.: ЛЭТИ, 1981.-97 с.

18. Борцов Ю.А., Поляхов Н.Д., Путов В.В. Электромеханические системы с адаптивным и модальным управлением. Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1984. - 216 с.

19. Борцов Ю.А., Юнгер И.Б. Автоматические системы с разрывным управлением. — Л.: Энергоатомиздат, 1986. - 168 с.I

20. Борцов Ю. А., Соколовский Г. Г. Автоматизированный электропривод с упругими связями. — СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербург.iотд-ние, 1992.-288 с.

21. Бромберг П.В. Матричные методы в теории релейного и импульсного регулирования. М.: Наука, 1967. - 324 с.I

22. Буков В.Н., Рябченко В.Н., Косьянчук В.В. и др. Решение линейных матричных уравнений методом канонизации // Вестн. Киевск. ун-та. Серия: Физико-математические науки. Киев: Изд. Киевск. нац. ун-та, 2002. Вып. 1.

23. Бродовский В.И., Иванов Б.С. Приводы с частотно-токовым управлением / Под ред. В.Н.Бродовского. — М.: Энергия, 1974. 168 с.

24. Булгаков А.А: Частное управление асинхронными электродвигателями. -М.: Изд. АН СССР, 1955.-216 с.

25. Бурков В.Н., Заложнев А.Ю., Новиков Д.А. Теория графов в управлении организационными системами. М.: СИНТЕГ, 2001. — 124 с.

26. Буслаев B.C. Вариационное исчисление. JL: Изд-во Ленингр. унта, 1980.-288 с.

27. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем-. — М.: Наука, 1968.-355 с.

28. Бутенин Н.В., Неймарк Ю.И., Фуфаев Н.А. Введение в теорию нелинейных колебаний. -М>: Наука, 1987. — 384 с.

29. Бутковский А.Г. Структурная теория распределенных систем: — М.: Наука, 1977. -320 с.

30. Ван Д., Ли Ч:, Чоу LII.-H. Нормальные формы и бифуркации векторных полей на плоскости / Перевод с англ. под'ред. Ю.С. Ильяшенко — М.: МЦНМО, 2005. 416 с.

31. Вейц В.Л., Максаров В.В. Динамика технологических систем механической обработки резанием: Монография в 5-ти частях. 4.1: Схематизация процессов в технологических системах механической обработки. — СПб.: СЗТУ СПбИМаш, 2001.- 184 с.

32. Венда В.Ф. Системы гибридного интеллекта: Эволюция, психология, информатика. — М.: Машиностроение, 1990. — 448 с.

33. Вектор-функции Ляпунова и их построение. / Под ред. В.М. Мат-росова и Л.Ю. Анапольского. Новосибирск: Наука, 1980. - 288 с.

34. Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1997. - 510 с.

35. Воронов А.А. Введение в динамику сложных управляемых систем. М.: Наука, 1985.-352 с.

36. Востриков А.С. Синтез нелинейных систем методом локализации. Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 1990. - 120 с.

37. Востриков А.С. Синтез систем регулирования методом локализации. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2007. - 252 с.

38. Врагов Ю.Д. Анализ компоновок металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1978. - 208 с.

39. Вунш Г. Теория систем / Пер. с нем. Т.Э. Кренкеля. М.: Сов. радио, 1978.-288 с.

40. Габасов Р., Кириллова Ф.М. Особые оптимальные управления. — М.: Наука, 1973.-256 с.

41. Гаврилов С.В., Коноплев В.А. Компьютерные технологии исследования многозвенных мехатронных систем. СПб.: Наука, 2004. - 191 с.

42. Гантмахер Ф.Р. Лекции по аналитической механике. М.: Физ-матгиз, 1960. - 260 с.

43. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. 4-е изд. М.: Наука, 1988. - 552 с.

44. Гелиг А.Х., Леонов Г.А., Якубович В. А. Устойчивость нелинейных систем с неединственным положением равновесия. — М.: Наука, 1978. — 400с.

45. Гелиг А.Х. Динамика импульсных систем и нейронных сетей. -Л.: Изд-во Ленингр. ун-та. 1982. 192 с.

46. Геращенко Е.И., Геращенко С.М. Метод разделения движений и оптимизация нелинейных систем. — М.: Наука, 1975. 296 с.

47. Гладков Л.А., Курейчик В.М. Генетический алгоритм планариза-ции графов / Известия РАН. Теория и системы управления. 2004, № 5. — с. 113-126.

48. Горбатов В.А. Теория частично упорядоченных систем. — М.: Советское радио, 1976. 336 с.

49. Горбатов В.А., Кафаров В.В., Павлов П.Г. Логическое управление технологическими процессами. М.: Энергия, 1978. - 272 с.

50. Горбатов В.А. Фундаментальные основы дискретной математики.- М.: Наука, Физматлит, 1999. 544 с.

51. Гришин Ю.П., Казаринов Ю.М. Динамические системы, устойчивые к отказам. М.: Радио и связь, 1985. — 267с.

52. Гурман В.И. Принцип расширения в задачах управления. — М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит-ры, 1985. 288 с.

53. Двухзонные следящие системы / В.В. Шеваль, Е.И. Дорохов, С.А. Исаков, В.И. Земцов. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 88 с.

54. Демидович Б.П. Лекции по математической теории устойчивости.- М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988.-480 с.

55. Деревицкий Д.П. Фрадков А.Л. Прикладная теория дискретных адаптивных систем управления. М.: Наука, 1981. — 216 с.

56. Деруссо П., Рой Р., Клоуз Ч. Пространство состояний в теории управления. — М.: Наука, 1970. 620 с.

57. Динамика управления роботами / Под ред. Е.И.Юревича. М.: Наука, 1984.-336 с.

58. Дмитриенко Ю.И. Тензорное исчисление: Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. шк. 2001. - 575с.

59. Дружинина М.В., Фрадков А.Л. Адаптивное управление нелинейными взаимосвязанными системами. СПб.: ИПМаш РАН, 1997. — 57 с.

60. Евланов Л.Г. Контроль динамических систем. М.: Наука, 1972. —432 с.

61. Евланов Л. Г. Самонастраивающиеся системы с поиском градиента методом вспомогательного оператора // Известия АН СССР. Техническая кибернетика.-М.: 1963.-С. 113-120.

62. Еругин Н.П. Качественные методы в теории устойчивости // ПММ. 1955. - Т. 19, вып. 5. - С. 588-616.

63. Елкин В.И. Методы алгебры и геометрии в теории управления. Управляемые динамические системы. М.: ВЦ АН СССР, 1984. - 66 с.

64. Елкин В.И. Редукция нелинейных управляемых систем. Дифференциально-геометрический подход. -М.: Наука. Физматлит, 1997. — 320 с.

65. Елкин В.И. Редукция нелинейных управляемых систем. Декомпозиция и инвариантность по возмущению. —М.: ФАЗИС ВЦ РАН, 2003.-208 с.

66. Емельянов С.В. Бинарные системы автоматического управления. — М.: МНИИПУ, 1984.-313 с.

67. Емельянов С.В., Коровин А.С. Новые типы обратной связи (управление при неопределенности). — М.: Наука, Физматлит, 1997. — 352 с.

68. Живоглядов В.П. Адаптация в автоматизированных системах управления технологическими процессами. — Фрунзе: Илим, 1974. — 227 с.

69. Жильцов К.К. Приближенные методы расчета систем с переменной структурой. М.: Энергия, 1974. - 224 с.

70. Зайцев Г.Ф., Стеклов В.К. Компенсация естественных нелинейно-стей автоматических систем. М.: Энергоиздат, 1982. - 96 с.

71. Земляков А. С. Способ построения квадратичной вектор-функции Ляпунова для линейной многосвязной системы. Казань: Тр. Казанск. авиац. ин-та, 1975. Вып. 180. - с. 14-22.

72. Зубов В.И. Математические методы исследования систем автоматического регулирования. — Л.: Машиностроение, 1974. 336 с.

73. Зубов В.И. Лекции по теории управления. М.: Наука, 1975 — 495 с.

74. Зубов В.И. Динамика управляемых систем. М.: Высш. шк. 1982. -285 с.

75. Изосимов Д.Б. Скользящий асинхронный электропривод // Методы синтеза систем с разрывным управлением на скользящих режимах. М.: Ин-т проблем упр. 1983. с. 44-51.

76. Иоффе А.Д., Тихомиров В.М. Теория экстремальных задач. — М.: Наука, 1974.-480 с.

77. Кадымов Я;Б. Переходные процессы в системах с распределенными параметрами. М.: Наука;.1968. - 192 с.

78. Казаков И.Е. Статистическая динамика систем с переменной структурой. М.: Наука, 1977. - 416 с.

79. Казаков E.Hi, Артемьев В.М. Оптимизация динамических систем случайной структуры. М.: Наука, 1980. - 384 с.

80. Казамаров А.А., Палатник A.M., Роднянский Jl.O. Динамика двумерных систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1967. — 308 с.

81. Карташов А.П., Рождественский Б.Л. Обыкновенные дифференциальные уравнения и основы вариационного исчисления. М.: Наука; 1976.- 256 с. ■;.■.'.' . ■■■ ■.'• ■•

82. Каюмов О.Р. Глобально управляемые механические системы. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. 168 с.

83. Кейн В:М. Оптимизация систем; управления по минимаксному критерию. М.: Наука, 1985. - 248 с.

84. Киричков В.Н. Идентификация объектов систем управления технологическими процессами. Кн. 2. Под ред. А.А.Краснопрошиной / Автоматика и управление; в технических системах: В 11 кн. / Отв. ред. Емельянов С.В., Михалевич B.C. Киев: Высш. шк. 1990. - 263 с.

85. Киселев Н.В., Мядзель В.Н., Рассудов Л.Н. Электроприводы с распределенными параметрами: Л1: Судостроение, 1985. - 220 с.

86. Ключев В.И. Теория электропривода. М.:; Энергоатомиздат, 1985.-560 с,

87. Когут А.Т. Полиномиальная аппроксимация в некоторых задачах оптимизации и управления. Омск: ОмГУПС, 2003. - 244 с.

88. Козлов Ю.М., Юсупов P.M. Беспоисковые самонастраивающиеся системы.-М.: Наука, 1969.-455 с.

89. Колесников А.А. Синергетическая теория управления: Таганрог:: Изд-во ТРТУ, 1994.- 344 с. .,

90. Колесников; А.А. Синергетическая теории управления. — М.: Энер-гоатомиздат, 1994. — 260 с.

91. Колесников А.А. Основы синергетической; теория управления. — М.: ИСПО-Сервис, 2000. — 260 с

92. Колпакова Н. П., Петров Б: Н. Структурные методы синтеза многоканальных: систем с помощью теории графов •// Теория и методы построения систем многосвязного регулирования. М.: Наука; 1973: — с: 18-38.

93. Колчин В.Ф. Случайные графы. М.: Физматлит, 2004. -256 с.

94. Коровин С.К., Фомичев ВВ. Наблюдатели; состояния для линейных систем с неопределенностью. М:: ФИЗМАТЛИТ, 2007. — 224 с.

95. Костюк ВЖ Беспоисковые градиентные самонастраивающиеся системы. Киев: Техника, 1969. - 274 с. ,

96. Корнилов С.Н. Формирование и развитие системы ремонта железнодорожного подвижного- состава промышленных предприятий на основе логистических принципов: Дисс. . д-ра техн. наук / СПб.: ПГУПС. 2004. 267 с.

97. Корытин A.M., Петров Н.К., Радимов С.Н:, Шапарев Н.К. Автоматизация типовых технологических процессов и промышленных установок. -Киев-Одесса: Вища школа, 1980.- 372 с.

98. Кошелев В.Н., Морозов С.Ф. Теоремы существования разрывных решений" в пространственных вариационных задачах. I, II. Известия вузов. Сер. Математика, 1970. № 5(96), - с. 47-52; 1977. № 2(177), - с. 49-59.

99. ЮЗ'. Кочин Н.Е. Векториальное исчисление. Изд. 2-е. М.: Гос. технико-теоретическое изд-во, 1932.-152 с.

100. Кочубиевскии И.Д., Король Е.В. Предельные возможности систем управления при ограничениях на переменные состояния. — М.: Наука, 1979. — 160 с.

101. Красовский А.А*. Динамика непрерывных самонастраивающихся систем. М.: Физматгиз, 1963. - 468 с.

102. Красовский А.А., Буков В.Н., Шендрик B.C. Универсальные алгоритмы оптимального управления непрерывными'процессами. М.: Наука, 1977.-271 с.

103. Красовский Н.Н. Теория управления движением. Линейные системы. М.: Наука, 1968. - 475 с.

104. Крутько П.Д. Обратные задачи динамики управляемых систем. Линейные системы. — М.: Наука, 1987. 304 с.

105. Крутько П.Д. Обратные задачи динамики управляемых систем. Нелинейные системы. М.: Наука, 1988. - 327 с

106. Кузовков Н.Т. Модальное управление и наблюдающие устройства. М.: Машиностроение, 1976. - 184 с.

107. Куликовский Р. Оптимальные w адаптивные процессы в системах автоматического регулирования. М.: Наука, 1967. — З80'с. (рис. 1.9 с. 61).

108. Кунцевич В.М., Лычак М.Н. Синтез систем автоматического управления с помощью функций Ляпунова. — М.: Наука, 1977. 400 с.

109. Куржанский А.Б. Управление и наблюдение в условиях неопределенности. М.: Наука, 1977. - 392 с.

110. Ланда П.С. Автоколебания в распределенных системах. М.: Наука, 1983.-320 с.

111. Лебедев A.M., Орлова Р.Т., Пальцев А.В. Следящие электроприводы станков с ЧПУ. — М.: Энергоатомиздат, 1988. — 223 с.

112. Леонов М.Я. Управляемый параметрический резонанс // Избр. проблемы прикл. мат. М.: Наука, 1974. - с. 445- 451.

113. Летов A.M. Устойчивость нелинейных регулируемых систем. — М.: Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1955. 312 с.

114. Литюк В.И., Литюк Л.В. Методы цифровой многопроцессорной обработки ансамблей радиосигналов. М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2007. — 592 с.

115. Локтюхин В.Н., Челебаев С.В. Нейросетевые преобразователи импульсно-аналоговой1 информации: организация, синтез, реализация / Под общей ред. А.И.Галушкина. М.: Горячая линия - Телеком, 2008. - 144с.

116. Лурье А.И. Аналитическая механика.-М.: Физматгиз, 1961.-824 с.

117. Ляпунов A.M. Общая задача об устойчивости движения. — М.-Л.: Гостехиздат, 1950. 387 с.

118. Матросов В.М. О дифференциальных уравнениях и неравенствах с разрывными.правыми частями. // Дифференциальные уравнения, 1967. 3 т. № 3. с. 395-409; № 5. - с. 839-848.

119. Матросов В.М., Анапольский Л.Ю., Васильев С.Н. Метод сравнения в математической теории систем. — Новосибирск: Наука, 1980. — 481 с.

120. Мееров М.В. Системы многосвязного регулирования. — М.: Физматгиз, 1965. — 240 с.

121. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы. М-.: Мир, 1-978. - 332 с.126: Метод функций Ляпунова в динамике нелинейных^ систем // Под ред. В.М. Матросова и Р.И. Козлова. — Новосибирск: Наука, 1983. 192 с.

122. Методы исследования нелинейных систем автоматического управления / А.Т.Барабанов, В.Я.Катковник, Р.А.Нелепин, Е.И.Хлыпало, В.А.Якубович // Под ред. Р.А.Нелепина. М.: Наука, 1975. - 448 с.

123. Мирошник И.В., Никифоров В.О., Фрадков А.Л. Нелинейное и адаптивное управление сложными динамическими системами / Анализ и синтез нелинейных систем // Под общей ред. Г.А. Леонова и А.Л. Фрадкова. СПб.: Наука, 2000. - 549 с.

124. Митрофанов С. П. Групповая технология машиностроительного производства. В 2-х томах. 3-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение, 1983.-404 е.

125. МухопадЮ.Ф. Микроэлектронные информационно-управляющие системы. Иркутск: ИрГУПС, 2004. - 404 с.

126. Неймарк Ю.И. Метод точечных отображений в теории* нелинейных колебаний. М.: Наука. 1972. - 471 с.

127. Неймарк Ю.И. Динамические системы и управляемые процессы. -М.: Наука. 1978.-336 с.

128. Никифоров А.Д., Ковшов А.И., Назаров Ю.Ф. Процессы управления объектами машиностроения. — М.Высшая школа, 2001. — 455 с.

129. Николаев В.И., Брук В.М. Системотехника: методы и приложения. — JI:: Машиностроение, 1985. 199 с.

130. Обрабатывающее оборудование нового поколения. Концепция проектирования / B.JI. Афонин, А.Ф.Крайнев, В.Е.Ковалев и др. // Под ред. ВШ: Афонина. М.: Машиностроение, 2001. - 256 с.

131. Однородные микроэлектронные ассоциативные процессоры / И.В.Прангишвили, Г.М.Попова, О.Г.Смородинова, А.А.Чудин. — М.: Сов. Радио, 1973.-280 с.

132. Оре О. Теория графов. М.: Наука; 1980. - 336 с.

133. Основы управления технологическими процессами / Под ред. Н.С. Райбмана. М.: Наука, 1978. - 440 с.

134. Панкратов В.В., Зима Е.А. Энергооптимальное векторное управление асинхронными электроприводами. — Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2005.- 120 с.

135. Пантелеев А.В., Нелинейные системы управления: описание, анализ и синтез / А.В. Пантелеев, Е.А. Руденко, А.С. Бортаковский. М.: Вузовская книга, 2008. - 312 с.

136. Пашков Н.Н. А^С. №' 1024877, G 05 В' 13/00. Система'управления / Ю:А>Борцов, Ю:А.Пахомов, Н:НШашков; И:Б.Юнгер // БИ, № 23, 1983.

137. Пашков Н.Н. Аддитивное управление с использованием скользящих режимов / Н.НЛашков, И.Б.Юнгер // Корреляционно-экстремальные и адаптивные автоматические системы. Деп; в ВИНИТИ 30.10.84 № 7001-84. — Л.: ЛЭТИ, 1984, с. 126-146.

138. Пашков Н.Н. А.С. № 1319524, G 05 В 13/02. Самонастраивающаяся система управления / Ю.А. Борцов, А.А. Егоров, Н.Н. Пашков, А.Г.Черных, И.Б. Юнгер // БИ, № 19, 1987.

139. Пашков Н.Н. Управление асинхронным двигателем с использованием многомерных скользящих режимов на дуальной модели / Монография: Ю.А.Борцов, И.Б.Юнгер. Автоматические системы с. разрывным управлением: Л;: Энергоатомиздат,; 1986: - с. 141-149;

140. Пашков Н.Н. Управление асинхронным двигателем с использованием скользящих режимов, нелинейной модели / Ю.А.Борцов, Н.Н.Пашков, И.Б.Юнгер // Электричество. М.: 1987, № 4, - с. 5-12.

141. Пашков» Н.Н. Прецизионный' вибропривод / Г.А. Обыскалов, Н.НШашков, В.А.Ружников // Динамика виброактивных систем и конструкций. Сб. научн. тр. Иркутск: ИПИ, 1992. - с. 72-78.

142. Пашков Н.Н. Математическая модель асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором как объекта управления / Н.Н.Пашков, Н.М.Андреев // Динамика виброактивных систем и конструкций. Сб. научн. тр. Иркутск: ИПИ; 1992. - с. 91-95.

143. Пашков Н.Н., Ружников В.А. Адаптивное управление асинхронными электроприводами. Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та. 1992. - 144 с.

144. Пашков Н.Н. А.С. № 2046473. Антенная система / Е.П. Мецнер, Н.Н. Пашков, В.И. Сергеев // БИ № 20, 1995.

145. Пашков Н.Н. Основные направления реконструкции колесно-роликового цеха вагонного депо ст. Нижнеудинск / Н.Н.Пашков,

146. Пашков H.Hi Идентификационные свойства разрывных алгоритмов адаптации на скользящих режимах / Информационные системы контроля^ управления в промышленности^ и на транспорте. Сб. научн. тр. Иркутск: ИрГУПС, 2005. № 12. - С. 19-27.

147. Пашков Н.Н-. Применение скользящих режимов для инвариантного адаптивного управления динамикой сложного объекта / Информационные системы контроля и управления в промышленности.и на транспорте. Сб. научн. тр. Иркутск: ИрГУПС, 2005. № 12. - С. 28-34.

148. Пашков Н.Н. Алгоритмы адаптивно-модального разрывного управления с эталонной моделью и стационарным наблюдателем / Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. Иркутск: ИрГУПС, 2005. № 2(6). - С. 62-65.

149. Пашков Н.Н. Адаптивный алгоритм структурной оптимизации базы данных АСУ / Н.Н.Пашков, В.В.Тюньков, А.В.Кулешов // Информационные технологии и проблемы математического моделирования: Сб. науч. тр. — Иркутск: ИрГУПС, 2006: Вып. 4. С. 26-38.

150. Пашков Н.Н. Алгоритм поиска оптимальных параметров климатических систем пассажирских вагонов / Н.Н.Пашков, М.С.Ильченко // Транспорт Урала. Екатеринбург: 2006. № 3(10), - с. 25-28.

151. Пашков Н.Н. Системные графовые модели управляемых пневмо-структур / Ю.Ф.Мухопад, Н.Н'. Пашков* А.З.Комков // Транспорт Урала. -Екатеринбург: УрГУПС, 2007. № 4(15),. с. 95-100.

152. Пашков Н. Н. Алгоритм мониторинга эксплуатационных технических параметров вагона / Пашков Н. Н., Кулешов А. В. // Транспорт Урала. -Екатеринбург: УрГУПС. 2008. № 3-(18). С. 51-55.

153. Пашков Н.Н. Аналитический синтез оптимальных траекторий программного движения многозвенного манипулятора / Мехатроника. Автоматизация. Управление. М!: 2008. № 9. Робототехнические системы. — С.10-15.

154. Пашков Н.Н. Параметрические условия устойчивости разрывных систем управления / Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. Иркутск: ИрГУПС, 2008. № 3(19), с. 114-118.

155. Пашков Н.Н. Система адаптивного управления тяговым асинхронным электроприводом / Н.Н.Пашков, Д.В.Морозов, В.В.Швыдкий // «Подвижной состав XXI века»: Труды Международной научно-технической конференции. Хабаровск: ДВГУПС, 2008. - с. 52-56.

156. Пашков Н.Н. Адаптивные системы управления реального времени с динамической структурной организацией / Ю.Ф.Мухопад, Н.Н.Пашков, Д.Ц.Пунсык-Намжилов // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. Иркутск: ИрГУПС, 2009. № 5(21), с. 102-105.

157. Пашков Н.Н. Ассоциативный автомат децентрализованного адаптивного управления распределенными вычислительными процессами / Н.Н.Пашков, Ю.Ф.Мухопад, Д.Ц.Пунсык-Намжилов // Научный вестник НГТУ. 2008. № 4(33), с. 61-64.

158. Первозванский А.А. Математические модели в управлении производством. М.: Наука, 1975. - 615 с.

159. Петров. Б.Н., Рутковский В.Ю., Крутова И.Н., Земляков С.Д. Принципы построения- и< проектирования самонастраивающихся систем управления. — М:: Машиностроение, 1972. 260 с.

160. Петров Б.И., Полковников В.А. Динамические возможности следящих электроприводов. М.: Энергия, 1976. — 128 с.

161. Петров И.В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и> приемы прикладного проектирования / Под ред. проф. В.П. Дьяконова. — М.: СОЛОН-Пресс, 2004. 256 с.

162. Петров Ю.П. Синтез оптимальных систем управления при неполностью известных возмущающих силах. — Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1987. — 292 с.

163. Пол Р. Моделирование, планирование траекторий и управление движением робота-манипулятора. М.: Мир, 1976. - 80 с.

164. Поляк Б.Т., Цьтпкин Я.З. Псевдоградинтные алгоритмы адаптации и обучения // Автоматика и телемеханика. 1973. - № 3. — С. 45-69.

165. Поляхов Н.Д., Путов В.В. Адаптация и идентификация автоматических систем / Под ред. Ю. А. Борцова. Л.: ЛЭТИ, 1984. - 64 с.

166. Попов Е.П. Теория нелинейных систем автоматического регулирования и управления. М.: Наука, 1979. - 256 с.

167. Попов В.М. Гиперустойчивость автоматических систем. — М.: Наука, 1970.-453 с.

168. Портер У. Современные основания общей теории систем. М.: Наука, 1971.-556 с.

169. Пупков К.А, Коньков В.Г. Интеллектуальные системы. М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2003. - 348 с.

170. Путов В.В. Методы построения адаптивных систем управления нелинейными нестационарными динамическими объектами с функционально-параметрической неопределенностью: Дисс. . д-ра техн. наук / СПб.: СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 1993. 590 с.

171. Путов В.В. Алгебраические методы теории линейных систем. (Методы элементарных делителей и функций матриц). СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2000. - 108 с.

172. Путов В.В. Адаптивное управление динамическими объектами: беспоисковые системы с эталонными моделями. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2001.-92 с.

173. Путов В.В. Адаптивное и модальное управление механическими объектами с упругими деформациями. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2002.-120 с.

174. Рапопорт Э.Я. Оптимизация процессов индукционного нагрева металла. М.: Металлургия, 1993. - 279 с.

175. Рапопорт Э.Я. Структурное моделирование объектов и систем управления с распределенными параметрами. М.: Высш. шк., 2003. - 299 с.

176. Рассудов Л.Н., Мядзель В.Н. Электроприводы с распределенными параметрами механических элементов. Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1987.- 144 с.

177. Рудаков В.В., Столяров И.М., Дартау В.А. Асинхронные электроприводы с векторным управлением. Л.: Энергоатомиздат, 1987. - 136 с.

178. Руш Н., Абетс П., Лалуа М. Прямой метод Ляпунова в теории устойчивости / Пер. с англ. Под ред. В.В.Румянцева. М.: Мир, 1980. - 300 с.

179. Самонастраивающиеся системы. Справочник / Под ред. П.И. Чи-наева. Киев: Наукова думка, 1969. - 528 с.

180. Сейдж Э.П., Уайт Ч.С. Оптимальное управление системами: Пер. с англ. / Под ред. Б.Р.Левина. М.: Радио и связь, 1982. — 392 с.

181. Сергеев К.А. Теоретические основы и методы построения системы технической подготовки производства вагоноремонтных предприятий: Дисс. . д-ра техн. наук / М.: РГОТУПС. 2005. 372 с.

182. Светлаков А.А. Адаптивное управление технологическими процессами на основе теории обобщенных обратных матриц: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. Томск: ТПИ, 1993. - 42 с.

183. Сидоров И.М., Тимофеев В.В. Многочастотные колебания в нелинейных системах управления. М.: Наука, 1984. — 248 с.

184. Системы* подчиненного регулирования электроприводов переменного тока, с вентильными преобразователями / О.В. Слежановский, Л.Х. Дацковский, И.С. Кузнецов и др. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 256 с.

185. Следящие электроприводы переменного тока, управляемые в скользящем режиме / В.И.Уткин, Д.Б.Изосимов, Г.И.Андреев и др. // Научн. труды ЭНИМС. Под ред. В.А.Кудинова. М.: 1982. - с. 63-70:

186. Смирнов Е.Я. Некоторые задачи математической теории управления. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1981. - 200 с.

187. Смолов Байков Специализированные процессоры: метод цифра за цифрой.

188. Соколов Н.П. Пространственные матрицы и их приложения. М.: Гос. изд-во физ. мат. литературы, 1960. - 300 с.

189. Солодовников В.В., Шрамко Л.С. Расчет и проектирование аналитических самонастраивающихся систем с эталонными моделями. М.: Машиностроение. 1972. - 270 с.

190. Справочник по теории автоматического управления / Под ред. А.А. Красовского. М.: Наука, 1987. - 712 с.

191. Срагович В.Г. Теория адаптивных систем.-М.: Наука, 1981.-384с.

192. Структуры систем управления автоматизированными электроприводами / Под ред. А.Г.Галкина. Минск: Наука и техника, 1978. - 368 с.

193. Суслов А.Г., Дальский A.M. Научные основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 2002. — 684 с.

194. Тарков М.С. Нейрокомпьютерные системы: Учебное пособие / М.С. Тарков. М.: Интернет-Университет Информационных Технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. - 142 с.

195. Татт У. Теория графов. М.: Мир, 1988. - 424( с.

196. Теория систем с переменной структурой / С.В.Емельянов, В.И.Уткин, В.А.Таран, Н.Е.Костылева, А.М.Шубладзе, В.Б.Езерде, Е.Н.Дубровский // Под ред. С.В.Емельянова. М.: Наука, 1970. - 592 с.

197. Тимофеев А.В. Построение адаптивных,систем управления программным движением. — Л.: Энергия. Ленингр. отд-ние, 1980. — 86 с. (Б-ка*по автоматике: Вып. 610).

198. Тимофеев,А.В1 Управление роботами Л:: Изд-во Ленингр. ун-та, 1986.-240 с.

199. Тимофеев А.В: Адаптивные робототехнические комплексы. — Л.: Машиностроение, 1988. — 332 с.

200. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1974. - 223 с.

201. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1972. - 735 с.

202. Топчеев Ю.И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования. М.: Машиностроение, 1989. - 752 с.

203. Точные методы исследования нелинейных систем автоматического управления / Под ред. Е.П.Попова и Р.А.Нелепина. — М.: Машиностроение, 1971.-324 с.

204. Тыоарсон Р1 Разреженные матрицы. М.: Мир, 1977. - 190 с.

205. Тюкин И.Ю., Терехов В.А. Адаптация в нелинейных динамических системах / Предисл. Г.Г. Малинецкого. М.: Изд-во ЛКИ, 2008. - 384 с.

206. Управление вентильными электроприводами постоянного тока / Е.Д. Лебедев, В.Е. Неймарк, М.Я. Пистрак, О.В. Слежановский. — М.: Энергия, 1970.-200 с.

207. Управление в физико-технических системах / Под ред. А.Л. Фрад-кова. СПб.: Наука, 2004. - 272 с.

208. Управление мехатронными вибрационными установками / Б.Р. Андриевский, И.И. Блехман, Ю.А. Борцов, С.В. Гаврилов, и др. // Под ред. И.И.Блехмана и А.Л.Фрадкова: СПб.: Наука, 2001. - 278 с.

209. Урсул А.Д. Отражение и информация. М.: Мысль, 1973. — 231 с.

210. Уткин В.И. Скользящие режимы и их применение в системах с переменной структурой. М.: Наука, 1974. - 272 с.

211. Уткин В.И. Скользящие режимы в задачах оптимизации и управления. М.: Наука, 1981. - 368 с.

212. Уткин В.И., Орлов Ю.В. Теория бесконечномерных систем на скользящих режимах. М.: Наука, 1990. - 133 с.

213. Федосов Е.А., Инсаров В.В., Селивохин О.С. Системы управления конечным положением в условиях противодействия среды. М.: Наука, 1989.-272 с.

214. Фельдбаум А.А. О проблемах дуального управления. В кн.: Методы оптимизации автоматических систем. М.: Наука, 1972. - с. 89-108.

215. Филиппов А.Ф. Дифференциальные уравнения с разрывной правой частью. М.: Наука, 1985. - 223 с.

216. Флюгге-Лотц И. Метод фазовой плоскости в теории релейных систем. — М.: Физматлит, 1959. 176 с.

217. Фомин В.Н. Математическая теория обучаемых опознающих систем. Л.: Изд-во ЛГУ, 1976. - 236 с.

218. Фомин В.Н., Фрадков А.Л., Якубович В.А. Адаптивное управление динамическими объектами. М.: Наука, 1981. - 447 с.

219. Формальский A.M. Управляемость и устойчивость систем с ограниченными ресурсами. М.: Наука, 1974. - 368 с.

220. Фрадков A.JI. Адаптивное управление в сложных системах: беспоисковые методы. М.: Наука, 1990. - 286 с.

221. Фрадков А.Л. Кибернетическая физика: принципы и примеры. — СПб.: Наука, 2003.-208 с.

222. Французова Г.А. Синтез систем экстремального регулирования для нелинейных нестационарных объектов на основе принципа локализации: Дис. . д-ра техн. наук. Новосибирск: НГТУ, 2004. - 300 с.

223. Фурасов В.Д. Устойчивость движения, оценки и стабилизация. -М.: Наука, 1977.-248 с.249: Фурасов В.Д. Устойчивость и стабилизация дискретных процессов. М.: Наука, 1982. - 192 с.

224. Фурасов В.Д. Задачи гарантированной идентификации. Дискретные системы. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. - 150 с.

225. Хакен Г. Информация и самоорганизация. М.: Мир, 1991.-394 с.

226. Хайкин С. Нейронные сети: полный курс. 2-е изд., испр. / Пер. с англ. М.: ООО «И.Д.Вильямс», 2006. - 1104 с.

227. Хапаев М'.М. Усреднение в теории устойчивости: Исследование резонансных многочастотных систем. М.: Наука, 1986. - 192 с.

228. Харари Ф. Теория графов / Пер. с англ. и предисл. В.П.Козырева // Под ред. Г.П. Гаврилова. М.: КомКнига, 2006. - 296 с.

229. Цирлин A.M. Оптимальное управление технологическими процессами. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 400 с.

230. Цыкунов A.M. Адаптивное управление объектами с последействием. М.: Наука, 1984. - 241 с.

231. Цыпкин Я.З. Теория релейных систем автоматического регулирования. М.: Гостехиздат, 1955. - 456 с.

232. Цыпкин Я.З., Попков Ю.С. Теория нелинейных импульсных систем. -М.: Наука, 1973.-416 с.

233. Цыпкин Я.З. Основы информационной теории идентификации. -М.: Наука, 1984.-320 с.

234. Цыпкин Я.З. Информационная теория идентификации. М.: Наука, 1995.-336 с.

235. Чернухин Ю.В. Нейропроцеесорные сети. — Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999.-439 с.

236. Четаев Н.Г. Устойчивость движения. М.: Наука, 1965. - 208 с.

237. Чиликин М.Г., Клюев В.И., Сандлер А.С. Теория автоматизированного электропривода. — М.: Энергия, 1979. 615 с.

238. Шварц Л. Анализ. М.: Мир. 1972. - Т I; 824 с. Т II, 528 с.

239. Шестаков А.А. Обобщенный прямой метод Ляпунова для систем с распределенными параметрами. М.: КомКнига, 2007. — 320 с.

240. Шрейнер Р.Т., Дмитриенко Ю.А. Оптимальное частотное управление асинхронными электроприводами. — Кишинев: Штиинца, 1982. —224 с.

241. Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты. — Екатеринбург: УрО РАН, 2000. 654 с.

242. Эйкхофф П. Основы идентификации систем, управления. Оценивание параметров и состояния. М.: Мир, 1975. — 683 с.

243. Эпштейн И.И. Автоматизирований электропривод переменного тока. М.: Энергоиздат, 1982. - 192 с.

244. Эшби У.Р. Введение в кибернетику. М.: ИЛ, 1959. - 432 с.

245. Юнгер И.Б. Использование режимов, близких к скользящим в нестационарных электромеханических системах // Изв. вузов. Электромеханика.-М.: 1979, №3.-с. 209-218.

246. Ядыкин И.Б., Шумский В.М., Овсепян Ф.А. Адаптивное управление непрерывными технологическими процессами. М.: Энергоатомиздат, 1985.-240 с.

247. Яковенко Г.Н. Групповые свойства динамических систем. Конечномерный случай. М.: Изд. МФТИ, 1994. - 140 с.

248. Яковенко Г.Н. Принцип суперпозиций для нелинейных систем: Софус Ли и другие. М.: Изд. МФТИ, 1997. - 96 с.

249. Bejley F.N. The application of Lyapunov's second metod to interconnected systems. SIAM J. of Control, 1966, ser. A, v. 3, N 3, p. 443-462.280; Bel 1 man R. Vector Lyapunov functions. SIAM J. of Control, 1962, ser. A. v. 1,N l,p. 32-34.

250. Biggs-N. Algebraic graph-theory. Cambridge Univ. Press, 19741

251. Dynamics of Mechanical Systems with Additional Ties // Eliseev S.V., Lukyanov A.V., Reznik Yu.N. and Khomenko A.P. Irkursk: Irkutsk State University, 2006, 315 p.

252. Dote Y. Stabilisation of controlled current induction motor drive system via new nonlinear state observer. IEEE Trans. Ind. Elektron. Instrum., vol. IECl-27. P.77-84. MAY, 1980.

253. Haykin S. Neural'Networks. New Jersey: Prentice Hall, Inc., 1999.

254. Hartman P. Ordinary Differential Equations. New York: John-Wiley & Sons Inc., 1964.

255. R.A. Jacobs, M.I: Jordan, S.J. Nowlan, G.E. Hinton. Adaptive mixtures of local expert. Neural Computation, 1991, vol. 3, p. 79-87.

256. M.I. Jordan; R.A. Jacobs. Modular and Hierarchical Learning Systems / M.A. Arbib, ed., The Handbook of Brain .Theory Neural Networks, 1995, p. 579583, Cambridge, M.A.: MIT Press.

257. Kalman R.E. Physical; and mathematical mechanisms of instability in nonlinear automatic control:systems // TASME. April. 1953. Vol. 79, 3.

258. Landau J.D. Adaptiv control systems-model reference approach — N.Y.: Marcel Dekker Inc. 1980.

259. Ljung L. System identification: Theory for The user. New Jersey. Pren-tice-IIall, 1987. :

260. Mukhopad; Yu. F. Formal transformations on the systems: Computer algebra and its Applications to Mechanics. Nova Science Publishers, Inc. N. Y, 1993. . ■■'/.'•" .; . ■

261. Nabac A., Otsuka K., Uchino H., Kirosawa R. An approach to Flux Control4 oflnductiomMotors; Operated with Variable Frequency Rower Supply,.■ IEEE Transactions on Industry Applccations. - vol. ГА - 16. 1980, May/June №3, p. 342-350.

262. Nabae A. Perfomence of slip frequency controlled induction machines // IEEE / IAS Annu. Meet. Conf. Rec., 1975. p. 852-856.

263. Narendra K.S., Valavani L.S. Direct and indirect adaptive; control"// Futomatica. 1979. - Vol. 15. - № 6. P. 653-664.

264. Nilsson N.J. Learning Machines: Foundations of Trainable Pattern-Classifying Systems, New York: McGraw-Hill, 1965.

265. Plunkett А.В., Lipo T.A. New methods of induction motor forque regulation // IEEE Trans. Ind. Appl. Vol. IA-012- P. 47-55. Jan/Feb, 1976.

266. Peterka V. On steady state minimum variance control strategy // Ky-bernetica. 1972. - V. 8. - P. 219-231.300: Siljak D.D. Large-Scale Dynamic Systems. Stability and Structure: -North-Holland, 1978. p. 352.1. V ' 343

267. Titterington D.M., Smith A.F.M., Makov V.E. Statistical Analysis of Finite Mixture Distributions. New York: Wiley, 1985.

268. Tolman E.C. Cognitive Maps in Rats and Men.//Psychological Review. 1948. V. 55.

269. Wang D., Li Ch., Chou Sh.-N. Normal forms bifurcations of planar vector fields. Cambridge University Press, 1994. - 416 p.

270. Winsor C.A., Roy R.J. Design of Model Reference Adaptiv Control by Lyapurov's Second Method/ЯЕЕЕ Trans., 1968. vol, AC 13, p. 204.

271. Toung D.K.-K. Design of variable structure model-following control systems // IEEE Trans. Autom. Contr. 1978, vol. 23, № 6.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.