O pewnych metodach konstrukcji modeli i optymalizacji elektrycznych układów napędowych w warunkach zakłóceń stochastycznych

Abstract

W pracy sformułowano metody konstrukcji i optymalizacji układów napędowych pracujących w warunkach znaczących wpływów zakłóceń stochastycznych. Za podstawę rozważań przyjęto układ napędowy prądu stałego, tworzący pewną reprezentatywną strukturę stosowaną w technice napędowej o poszerzających się obecnie (ze względu na rozwój robotyki) dziedzinach zastosowań. Do realizacji postawionego zadania sformułowano modele stochastyczne, które mają zastosowanie do analizy układów napędowych pracujących w warunkach losowych oddziaływań zakłócających, a w szczególności do określania zdefiniowanych kryteriów dokładności. Sformułowano kanoniczny model stochastyczny w przestrzeni stanów dla układu napędowego z zakłóceniami zabarwionymi oraz model stochastyczny oparty na metodzie równań niezależnych. Zaprezentowano numeryczną metodą analizy modeli stochastycznych rozpatrywanego układu napędowego. Teorię tych modeli przedstawiono w aspekcie ich szczegółowych aplikacji do celów optymalizacji parametrycznej napędów przy zastosowaniu programowania nieliniowego i funkcjonału Lapunowa. Sformułowany kanoniczny model stochastyczny układu z zakłóceniami zabarwionymi stanowi w dalszym ciągu podstawę syntezy stochastycznie optymalnego sterowania układu napędowego prądu stałego. Zaprezentowano strukturę układu napędowego stochastycznie optymalnego, algorytm syntezy numerycznej oraz modele wrażliwości tej struktury na wariacje macierzy wagowych. W pracy wykazano na konkretnych przykładach możliwość zastosowania sformułowanych metod do analizy i syntezy układów napędowych w warunkach zakłóceń stochastycznych.