наступному. На вхід керованого об'єкта (оптимизируемого технологічного або виробничого процесу) подається пошукове (тестуючі) вплив і визначається реакція (відгук) об'єкта управління на це вхідний вплив. Після аналізу реакції об'єкта управління на пошукове вхідний вплив визначається подальший напрямок і величина робочого (наступного) вхідного впливу на оптимізується процес. У результаті встановлюється тільки такий рух системи, при якому функція наближається до її екстремуму.
Екстремальні системи спільно з вхідними в їх комплект пристроями формування вхідного сигналу і деякими додатковими пристроями дозволяють:
? встановлювати виконавчий орган об'єкта в положення, відповідне екстремуму (максимуму або мінімуму) функції, що характеризує ефективність або економічність режиму роботи об'єкта;
? підтримувати режим об'єкта поблизу екстремуму функції при дії низькочастотних збурень і різних перешкод, а також при зміні умов роботи об'єкта, смещающих становище і рівень екстремуму функції;
? при великій інерційності об'єкта здійснювати пошук екстремуму функції (із застосуванням спеціальних засобів) за порівняно малий час (порядку постійної часу об'єкта);
? встановлювати режим роботи об'єкта з певним заданим віддаленням від точки екстремуму функції;
? встановлювати і підтримувати режим роботи об'єкта в області, що відповідає заданому оптимальному нахилу функціональної кривої і при відсутності екстремуму;
? автоматично припиняти пробні руху після закінчення процесу пошуку екстремуму функції при незмінному його положенні, встановлювати виконавчий орган в середнє положення після його коливань навколо точки, що відповідає екстремуму функції, і після припинення пробних рухів у разі змін умов роботи об'єкта або появи зовнішніх впливів, автоматично перемикатися на режим пошуку екстремуму.
Для характеристики процесів пошуку при екстремальному регулюванні використовуються поняття, прийняті в теорії регулювання, а саме: якість перехідного процесу, перехідна функція, точність регулювання, час регулювання та ін.
Неослабний інтерес до задачі синтезу систем екстремального регулювання підтверджує той факт, що не вирішено багато питання, що виникають в рамках даної проблеми. Незважаючи на величезні зусилля, що додавалися з 1940 - 1970 рр., А також успіх практичного застосування, проектування автоматичних систем пошуку екстремуму все ще залишається без міцного теоретичного обгрунтування і чітких методик синтезу. У більшості випадків розробка алгоритмів екстремального регулювання базується на припущенні, що динамічну частину об'єкта можна представити у класі лінійних моделей. Однак технологічні процеси найчастіше є об'єктами зі складними нелінійними взаємозв'язками між регульованими параметрами, функціонуючими в умовах невизначеності, тому проектовані для них автоматичні системи повинні забезпечувати автономне управління кожної з сукупності регульованих величин і інваріантність по відношенню до зовнішніх неконтрольованим збурень.
Для об'єктів з екстремальною характеристикою, що функціонують в умовах невизначеності, регулярних методик проектування автоматичних систем до теперішнього часу не розроблено. У зв'язку з цим задача синтезу систем екстремального регулювання, властивості яких інваріантні по відношенню до дрейфуючому екстремуму, змінним параметрами динамічної частини об'єкта і зовнішніх збурень, є актуальною і однією з складних проблем сучасної теорії і практики автоматичного регулювання.
1 ДОСЛІДНИЙ РОЗДІЛ
1.1 ПОСТАНОВКА ЗАВДАННЯ ЕКСТРЕМАЛЬНОГО УПРАВЛІННЯ
Завданням всякого управління є організація та реалізація цілеспрямованого впливу на об'єкт управління. Управління являє собою процес вишукування та реалізації заходів щодо переведення об'єкта в бажаний стан.
Поняття управління пов'язане з такими вихідними поняттями, як «об'єкт управління», «вплив» і «мета».
Під об'єктом управління ми будемо розуміти частину оточуючого нас світу (середовища), виділену таким чином, що виконуються принаймні дві умови:
? на об'єкт можна впливати;
? цей вплив в принципі може наблизити нас до здійснення поставлених цілей в об'єкті, тобто змінити його стан у бажаному напрямку.
Малюнок 1.1 Об'єкт управління та його взаємодія з середовищем та управлінням
На малюнку 1.1 показано схематичне зображення об'єкта. Тут X- канал впливу середовища на об'єкт, Y - канал впливу об'єкта на середу, U - канал впливу управління на об'єкт.
Таким чином, першим і досить істотним етапом всякого управління є виділен...
