Модель контроллера с установленной программой поллинга для систем с векторным управлением
https://doi.org/10.22405/2226-8383-2024-25-2-127-138
Аннотация
Разработан подход к конструированию программ цифровых контроллеров, выполняющих функции управления опросом сенсоров и исполнительных устройств, а также расчета векторных управляющих воздействий на объект. Исследованы три типа векторных алгоритмов расчета управляющих воздействий: решение систем разностных уравнений, вычисление цифровой свертки и ПИД регулятор. Показано, что контроллер, как реальный физический прибор, при реализации на нем программы поллинга является времязадающим
элементом, и обеспечивает не только заданный период опроса периферийных устройств,
но и задержки по времени между транзакциями. Произведена оценка временных интервалов по полумарковской модели алгоритма поллинга с гамильтоновым циклом управления транзакциями. На модели замкнутой линейной векторной системы управления показано влияние задержек по времени на такие характеристики системы, как перерегулирование и время выхода на установившийся режим. Разработана методика синтеза алгоритма поллинга по матричной модели системы управления, учитывающей реальные характеристики контроллера как прибора, включаемого в контур векторной обратной связи.
Ключевые слова
Об авторах
Евгений Васильевич ЛаркинРоссия
доктор технических наук, профессор
Владимир Сергеевич Сальников
Россия
доктор технических наук, профессор
Сергей Алексеевич Скобельцын
Россия
доктор физико-математических наук
Список литературы
1. Malin L¨ofving M., S¨afsten K., Winroth M. Manufacturing strategy formulation, leadership style and organizational culture in small and medium-sized enterprises // IJMTM. 2016. Vol. 30. No. 5. P. 306–325.
2. Landau I. D., Zito G. Digital Control Systems, Design, Identification and Implementation.
3. Springer, 2006. 484 p.
4. Larkin E. V., Ivutin A. N. Estimation of Latency in Embedded Real-Time Systems // 3-rd
5. Meditteranean Conference on Embedded Computing (MECO-2014). 2014. June 15-19. Budva, Montenegro, 2014. P. 236–239.
6. Kilian C. T. Modern control technology: Components and systems. Thompson Delmar Learning. 2000. 608 p.
7. Babishin V., Taghipour S. Optimal maintenance policy for multicomponent systems with
8. periodic and opportunistic inspections and preventive replacements // Applied Mathematical
9. Modelling. 2016. V. 40. №. 23. P. 10480–10505.
10. Astr¨om J., Wittenmark B. Computer Controlled Systems: Theory and Design. Tsinghua
11. University Press. Prentice Hall, 2002. 557 p.
12. Meyer-Baese U. Digital signal processing. Springer-Verlag Berlin, Heidelbrg, 2004. 523 p.
13. Yeh Y.-C., Chu Y., Chiou C. W. Improving the sampling resolution of periodic signals by using controlled sampling interval method // Computers & Electrical Engineering, 2014. Vol. 40. N. 4. P. 1064–1071.
14. Ang K.N., Chong G., Li Y. PID control system analysis, design and technology // IEEE
15. Transactions of control systems technology. 2005. V. 13. N 4. P. 559–576.
16. O’Dwier A. PID compensation of time delay processes 1999-2002: a survey // Proceedings of the American control conference, USA, Denver, Colorado. 2003. P. 1494–1499.
17. Larkin E. V., Nguyen V. S., Privalov A. N. Simulation of digital control systems by nonlinear
18. objects // Lecture Notes on Data Engineering and Communications Technologies. 2022. V. 124. P. 711–721.
19. Larkin E., Privalov A., Bogomolov A., Akimenko T. Digital Control of Continuous Production
20. with Dry Friction at Actuators // Smart Innovation, Systems and Technologies, 2022. V. 232.
21. P. 427–436.
22. Bielecki T. R., Jakubowski J., Niew¸eg lowski M. Conditional Markov chains: Properties,
23. construction and structured dependence // Stochastic Processes and their Applications. V.
24. , N. 4. 2017. P. 1125–1170.
25. Ching W. K., Huang X., Ng M. K., Siu T. K. Markov Chains: Models, Algorithms and
26. Applications / International Series in Operations Research & Management Science. V. 189.
27. Springer Science + Business Media NY, 2013. 241 p.
28. Janssen J., Manca R. Applied Semi-Markov processes. Springer US, 2006. 310 p.
29. Toshiharu Sugie. Simple explanation of Routh-Hurwitz criterion for undergraduate education // Systems, control and information. 2021. Vol. 65. N 7. P. 257–270.
30. Bodoson M. Explaining Routh-Hurwitz criterion: A tutorial presentation // IEEE Control
31. systems magazine. 2020. Vol. 40, N 1. P. 45–51.
32. Wu M., He Y., She J. H., Liu G.P. Delay-dependent criteria for robust stability of time-varying delay systems // Automatica, 2004. Vol. 40, N. 8. P. 1435–1439.
33. Zhang X. M., Min W.U., Yong H. E. Delay dependent robust control for linear systems with
34. multiple time-varying delays and uncertainties // Control & Decision, 2004. Vol. 19. N. 5.
35. P. 496–500.
Рецензия
Для цитирования:
Ларкин Е.В., Сальников В.С., Скобельцын С.А. Модель контроллера с установленной программой поллинга для систем с векторным управлением. Чебышевский сборник. 2024;25(2):127-138. https://doi.org/10.22405/2226-8383-2024-25-2-127-138
For citation:
Larkin E.V., Salnikov V.S., Skobel’tsyn S.A. The controller with installed polling program model for vector control systems. Chebyshevskii Sbornik. 2024;25(2):127-138. (In Russ.) https://doi.org/10.22405/2226-8383-2024-25-2-127-138