Простой алгоритм терминального управления пневмоприводом…
1
УДК 681.513.5
Простой алгоритм терминального управления
пневмоприводом при наличии фазового ограничения
и ограничения на управление
© В.И. Краснощеченко
КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана, Калуга, 248000, Россия
Предложен простой алгоритм терминального (кусочно-постоянного) управления
перемещением штока пневмопривода из любого начального состояния в любое ко-
нечное состояние за фиксированное время, малое фиксированное число равных ша-
гов, с учетом всех ограничений и без удара об ограничитель. Алгоритм использует
плоскости переключения, которые получены аппроксимацией решений 900 задач
линейного программирования симплекс-методом.
Ключевые слова:
терминальное управление, фазовое ограничение, пневмопривод,
линейное программирование, симплекс-метод.
Постановка задачи.
В работе [1] изложена методика синтеза оп-
тимального по быстродействию рулевого пневмопривода. Для синте-
за используется разработанный авторами локальный метод. Струк-
турная схема данного пневмопривода представлена на рис. 1.
Рис. 1
. Структурная схема пневмопривода
Управляющее напряжение
u
подается на пневмораспределитель,
а выходом является поступательное перемещение
штока поршня.
Параметры системы:
1
0, 002
T
с;
2
0,00106
T
с;
6,5;
4
3,927 10
м/Па;
532 950
c
–2
;
0,015
D
рад;
1
0,01
K
рад/В;
8
2
1, 9 10
K
Па/рад;
3
3
3, 23 10
K
рад
с/м;
27
A
В.
Особенностью данной системы управления кроме обычного
ограничения на управление (питающее напряжение) является нали-
чие жестких механических упоров, ограничивающих угловое пере-
мещение выхода пневмораспределителя:
.
D
В локальном методе
синтеза оптимального управления некоторые фазовые переменные
при выходе на ограничитель могут иметь разрывы первого рода, чего
нет при классическом подходе к решению задач с фазовыми ограни-
чениями [2, 3].
u
D
T s
T s
1
2 2
1
2
1
K
2
T s
2
1
p
K
1
s
2
K s
3
