Результаты исследований: Научные публикации в периодических изданиях › статья › Рецензирование
МЕТОД ГАРАНТИРУЮЩЕЙ ОПТИМИЗАЦИИ ДИНАМИКИ СУДНА, ДВИЖУЩЕГОСЯ В УСЛОВИЯХ ВОЛНЕНИЯ. / Ван, Х.; Веремей, Е.И.; Сюэ, Ю.
в: Vestnik Sankt-Peterburgskogo Universiteta, Prikladnaya Matematika, Informatika, Protsessy Upravleniya, Том 13, № 4, 2017, стр. 354-364.Результаты исследований: Научные публикации в периодических изданиях › статья › Рецензирование
}
TY - JOUR
T1 - МЕТОД ГАРАНТИРУЮЩЕЙ ОПТИМИЗАЦИИ ДИНАМИКИ СУДНА, ДВИЖУЩЕГОСЯ В УСЛОВИЯХ ВОЛНЕНИЯ
AU - Ван, Х.
AU - Веремей, Е.И.
AU - Сюэ, Ю.
PY - 2017
Y1 - 2017
N2 - Интенсивное развитие мировой экономики и соответствующей транспортной инфраструктуры постоянно порождаeт массу проблем, которые, в первую очередь, связаны с безопасностью движения транспортных средств. В частности, особую значимость имеют вопросы безопасности движения судов в условиях постоянно растущего морского трафика. Главное внимание уделяется развитию методов и разработке расчетных алгоритмов синтеза многоцелевого управления в морских автопилотах, основное назначение которых состоит в парировании воздействий морского волнения для сохранения движения по заданному курсу. В настоящее время используются различные подходы к проектированию автопилотов, опубликовано большое число научных работ, однако исчерпывающим образом проблема синтеза законов управления для этих систем полностью не решена. Прежде всего это связано с их многоцелевым предназначением, определяющим необходимость работы в разных режимах движения с противоречивыми требованиями к качеству динамических процессов. В данной статье предлагается использовать обратные связи с многоцелевой структурой при синтезе законов управления для автопилотов и вводится в рассмотрение формирующий фильтр для возмущения, номинально представляемого гауссовским стационарным «белым шумом». В итоге дается расчетный алгоритм, базирующийся на идеологии H∞-оптимизации, позволяющей обеспечить гарантированное качество фильтрации для работы автопилота при движении в условиях морского волнения. Использование таких алгоритмов проиллюстрировано на примере, результат которого по построению оптимального регулятора является гарантирующим, т. е. при любом изменении частоты фактического волнения и при той же интенсивности работы рулей амплитуда отклонений от заданного курса будет не больше указанной величины. Практическая ценность работы состоит в том, что полученные методы исходно ориентированы на решение содержательных задач с учетом возможностей непосредственного применения синтезируемых законов управления на борту судна в ходе плавания. Особую роль играют малые вычислительные затраты при реализации предлагаемых методов, что позволяет повысить эффективность решения практических задач в рамках концепции многоцелевого синтеза законов управления движением. Предложенный подход можно расширить, применяя его для управления беспилотными и другими морскими подвижными объектами. Библиогр. 11 назв. Ил. 1.
AB - Интенсивное развитие мировой экономики и соответствующей транспортной инфраструктуры постоянно порождаeт массу проблем, которые, в первую очередь, связаны с безопасностью движения транспортных средств. В частности, особую значимость имеют вопросы безопасности движения судов в условиях постоянно растущего морского трафика. Главное внимание уделяется развитию методов и разработке расчетных алгоритмов синтеза многоцелевого управления в морских автопилотах, основное назначение которых состоит в парировании воздействий морского волнения для сохранения движения по заданному курсу. В настоящее время используются различные подходы к проектированию автопилотов, опубликовано большое число научных работ, однако исчерпывающим образом проблема синтеза законов управления для этих систем полностью не решена. Прежде всего это связано с их многоцелевым предназначением, определяющим необходимость работы в разных режимах движения с противоречивыми требованиями к качеству динамических процессов. В данной статье предлагается использовать обратные связи с многоцелевой структурой при синтезе законов управления для автопилотов и вводится в рассмотрение формирующий фильтр для возмущения, номинально представляемого гауссовским стационарным «белым шумом». В итоге дается расчетный алгоритм, базирующийся на идеологии H∞-оптимизации, позволяющей обеспечить гарантированное качество фильтрации для работы автопилота при движении в условиях морского волнения. Использование таких алгоритмов проиллюстрировано на примере, результат которого по построению оптимального регулятора является гарантирующим, т. е. при любом изменении частоты фактического волнения и при той же интенсивности работы рулей амплитуда отклонений от заданного курса будет не больше указанной величины. Практическая ценность работы состоит в том, что полученные методы исходно ориентированы на решение содержательных задач с учетом возможностей непосредственного применения синтезируемых законов управления на борту судна в ходе плавания. Особую роль играют малые вычислительные затраты при реализации предлагаемых методов, что позволяет повысить эффективность решения практических задач в рамках концепции многоцелевого синтеза законов управления движением. Предложенный подход можно расширить, применяя его для управления беспилотными и другими морскими подвижными объектами. Библиогр. 11 назв. Ил. 1.
KW - H∞-optimization
KW - Method of guarantee optimization
KW - Multi-purpose structure
KW - метод гарантирующей оптимизации
KW - H∞-оптимизация
KW - многоцелевая структура
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85040460322&partnerID=8YFLogxK
UR - http://vestnik.spbu.ru/html17/s10/s10v4/02.pdf
U2 - 10.21638/11701/spbu10.2017.402
DO - 10.21638/11701/spbu10.2017.402
M3 - статья
AN - SCOPUS:85040460322
VL - 13
SP - 354
EP - 364
JO - ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА. ИНФОРМАТИКА. ПРОЦЕССЫ УПРАВЛЕНИЯ
JF - ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА. ИНФОРМАТИКА. ПРОЦЕССЫ УПРАВЛЕНИЯ
SN - 1811-9905
IS - 4
ER -
ID: 41724168