Проектування робастної системи з двома ступенями вільності для стабілізації обладнання наземних рухомих об’єктів

Автор(и)

  • Olha Sushchenko Національний авіаційний університет пр. Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058, Україна https://orcid.org/0000-0002-8837-1521

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.60633

Ключові слова:

робастна стабілізація, системи з двома ступенями вільності, наземні рухомі об’єкти, рухомі платформи з обладнанням, параметричні та координатні збурення

Анотація

Наведено особливості проектування робастних систем стабілізації рухомих платформ з обладнанням, призначених для функціонування на наземних рухомих об’єктах. Розв’язано проблему проектування робастної системи стабілізації з двома ступенями вільності з урахуванням координатних збурень та завад вимірювань. Розглянуто прикладну реалізацію запропонованого підходу на прикладі системи управління кутовим рухом платформи з апаратурою спостереження, призначеної для експлуатації на наземних транспортних засобах. Наведено результати моделювання, які підтверджують можливість забезпечення високих характеристик системи в складних умовах реальної експлуатації.

Біографія автора

Olha Sushchenko, Національний авіаційний університет пр. Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058

Доктор технічних наук, професор

Кафедра систем управління літальних апаратів

Посилання

  1. Gawronski, W. (2008). Modeling and Control of Antennas and Telescopes. New York: Springer, 235. doi: 10.1007/978-0-387-78793-0
  2. Zhou, K, Doyle, J. (1999). Essentials of Robust Control. New Jersey: Prentice Hall, 425.
  3. Skogestad, S., Postlethwaite, I. (2007). Multivariable Feedback Control. New York: Wiley, 608.
  4. Gu, D., Petkov, P., Konstantinov, M. M. (2013). Robust Control Design with MATLAB. London: Springer–Verlag, 411. doi: 10.1007/978-1-4471-4682-7
  5. Hilkert, J. M. (2008). Inertially stabilized platform technology Concepts and principles. IEEE Control Systems Magazine, 28 (1), 26–46. doi: 10.1109/mcs.2007.910256
  6. Masten, M. K. (2008). Inertially stabilized platforms for optical imaging systems. IEEE Control Systems Magazine, 28 (1), 47–64. doi: 10.1109/mcs.2007.910201
  7. Debruin, J. (2008). Control systems for mobile Satcom antennas. IEEE Control Systems Magazine, 28 (1), 86–101. doi: 10.1109/mcs.2007.910205
  8. Wang, H. G., Williams, T. C. (2008). Strategic inertial navigation systems - high-accuracy inertially stabilized platforms for hostile environments. IEEE Control Systems Magazine, 28 (1), 65–85. doi: 10.1109/mcs.2007.910206
  9. Dai, S.-L., Zhao, J., Dimirovski, G. M. (2009). A descriptor system approach to robust H ∞ control for linear systems with time-varying uncertainties . International Journal of Systems Science, 40 (12), 1293–1306. doi: 10.1080/00207720903040388
  10. Zhai, D., Zhang, Q.-L., Liu, G.-Y. (2012). Robust stability analysis of linear systems with parametric uncertainty. International Journal of Systems Science, 43 (9), 1683–1688. doi: 10.1080/00207721.2010.549591
  11. Lv, M., Hu, Y., Liu, P. (2011). Attitude control for unmanned helicopter using h-infinity loop-shaping method. 2011 International Conference on Mechatronic Science, Electric Engineering and Computer (MEC), 1746–1749. doi: 10.1109/mec.2011.6025819
  12. Gadewadikar, J., Lewis, F. L., Subbarao, K., Chen, B. M. (2007). Attitude control system design for unmanned aerial vehicles using H–∞ and loop–shaping methods. In Proc. of IEEE International Conference on Control and Automation, 1174–1179. doi: 10.1109/icca.2007.4376545
  13. Polilov, E. V., Rudnev, E. S., Scorik, S. P. (2011). Robastnoe upravlenie sinchronnim elektroprivodom na osnove – i –optimizatsii, Naukovi pratsi Donetskogo Natsionalnogo Technichnogo Yniversitetu, 305–314.
  14. Sushchenko, O. A., Saifetdinov, R. A. (2007). Mathematichna model systemi stabilizatsii ruchomogo nazemnogo obekta. Electronika ta systemi upravlinnya, 3 (13), 146–151.
  15. Sushchenko, O. A. (2009). Algorithm for ground vehicle stabilizer optimal synthesis, Proceedings of the National Aviation University, 4, 23–28.
  16. Sushchenko, O. A. (2012). Sintez regulyatora z dvoma stupenyami vilnosti dlya stabilizatsii informatsiyno–vimiruvalnih pristroiv, Visnik Natsionalnogo Aviatsiynogo Universiteyu, 1, 46–55.
  17. Kanade, S. P., Mathew, A. T. (2013). 2DOF H–infinity loop shaping robust control for rocket, Attitude Stabilization International Journal of Aerospace Sciences, 2, 133–134.
  18. Sushchenko, O. A. (2008). Modeluyvannya zovnishnih zburen u sistemah stabilizatsii ruchomih nazemnih obektiv, Electronika ta systemi upravlinnya, 16, 57–63.
  19. Doyle, J. C., Glover, K., Khargonekar, P. P., Francis, B. A. (1989). State-space solutions to standard H/sub 2/ and H/sub infinity/control problems. IEEE Transactions on Automatic Control, 34 (8), 831–847. doi: 10.1109/9.29425
  20. Zames, G. (1981). Feedback and optimal sensitivity: Model reference transformations, multiplicative seminorms, and approximate inverses. IEEE Transactions on Automatic Control, 26 (2), 301–320. doi: 10.1109/tac.1981.1102603
  21. Glover, K., McFarlane, D. (1989). Robust stabilization of normalized coprime factor plant descriptions with H/sub infinity/-bounded uncertainty. IEEE Transactions on Automatic Control AC, 34 (8), 821–830. doi: 10.1109/9.29424
  22. Balas, G., Chiang, R., Packard, A., Safonov, M. (2008). Robust Control Toolbox User’s Guide, the Math Works Inc., 182.

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-02-27

Як цитувати

Sushchenko, O. (2016). Проектування робастної системи з двома ступенями вільності для стабілізації обладнання наземних рухомих об’єктів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(9(79), 38–48. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.60633

Номер

Том 1 № 9(79) (2016): Інформаційно-керуючі системи

Розділ

Інформаційно-керуючі системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2016 Olha Sushchenko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.