sapiСистемный анализ и прикладная информатика«System analysis and applied information science»2309-49232414-0481Belarusian National Technical Universitysapi-130Research ArticleУправление техническими объектамиManagement of technical objectsМЕТОД ПРИДАНИЯ ОДНОКОНТУРНОЙ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЕ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРЕБУЕМЫХ ФИЛЬТРУЮЩИХ СВОЙСТВTHE METHOD OF IMPARTING DESIRED FILTERING PROPERTIES FOR CLOSED-LOOP CONTROL SYSTEMСтрижневА. Г.StrizhnevA. G.strizhnev.ag@gmail.comОКБ ТСПБеларусьOKB TSPBelarus201612012017043137Copyright © Стрижнев А.Г., 20172017Стрижнев А.Г.Strizhnev A.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sapi.bntu.by/jour/article/view/130

Предложен метод придания одноконтурной замкнутой системе автоматического управления требуемых фильтрующих свойств, основанный на применении входного ограничителя скорости и синтезе специальных цифровых регуляторов с использованием эталонных фильтров низкой частоты. На примере астатического объекта управления с двумя апериодическими звеньями и эталонных фильтров в виде апериодического звена третьего порядка и апериодического и колебательного звеньев, осуществлен синтез таких регуляторов. С учетом линейной зоны объекта управления и требуемой полосы пропускания системы определены параметры входного ограничителя скорости. Проведено имитационное моделирование и осуществлен сравнительный анализ предложенного метода с известными решениями. Даны рекомендации по практическому применению полученных результатов.

This article presents a method of imparting desired filtering properties for closed-loop control system. The method is based on using of input rate limiter and synthesis of special digital controllers within ideal low-pass filters. Synthesis of the controllers was made using third-order astatic plant and different ideal low-pass filters. Considering the control objects saturation zone and required bandwidth, input rate limiter was calculated. The digital modeling and comparative analysis are applied. The author offered practical guidelines for using results of investigation.

ReferencesСтрижнев А. Г. Влияние частот входных гармонических сигналов на динамические свойства систем автоматического управления / А. Г. Стрижнев // Информатика. – 2016. – № 2(50). – С. 104–112.Stryzhniou A. G. Influence of Input Harmonic Signal’s Frequencies on Control Systems Dynamics / A. G. Stryzhniou // Informatics. – 2016. – no. 2(50). – P. 104–112.Ловлин C. Ю. Программируемый формирователь траектории движения следящего привода / C. Ю. Ловлин, М. Х. Цветкова, И. Н. Жданов // Науч.-техн. вестник Санкт-Петербургского гос. ун-та информац. технологий, механики и оптики. – 2011. – № 2(72). – С. 113–117.Lovlin S. Y. Programmed servo drive trajectory shaper / S. Y. Lovlin, M. H. Cvetkova, I. N. Zhdanov // Scientific and technical journal of information technologies, mechanics and optics. – 2011. – no. 2(72). – P. 113–117.Kim D. N. On Algorithms for Planning S-curve Motion Profiles / D. N. Kim, N. Teck-Chew, C. I-Ming // Intern. J. of Advanced Robotic Systems. – 2008. – Vol. 5, no. 1. – P. 99–106.Kim D. N. On Algorithms for Planning S-curve Motion Profiles / D. N. Kim, N. Teck-Chew, C. I-Ming // Intern. J. of Advanced Robotic Systems. – 2008. – Vol. 5, no. 1. – P. 99–106.Гостев В. И. Системы автоматического управления с цифровыми регуляторами: Справочник / В. И. Гостев, В. К. Стеклов. – К.: Радiоаматор, 1998. – 704 с.Gostev V. I. Automatic Control Systems within Digital Controllers: handbook / V. I. Gostev, V. K. Steklov. – К.: Radioamator, 1998. – 704 p.Simulink Design Optimization: Getting Started Guide [Electronic resource] / Mathworks. – Natick, 2015. – Mode of access: http:// cn. mathworks. com/help/pdf_doc/sldo/sldo_gs. pdf. – Date of access: 24.07.2015.Simulink Design Optimization: Getting Started Guide [Electronic resource] / Mathworks. – Natick, 2015. – Mode of access: http:// cn. mathworks. com/help/pdf_doc/sldo/sldo_gs. pdf. – Date of access: 24.07.2015.Стрижнев А. Г. Применение цифровых регуляторов в канале регулирования потокосцепления ротора в системе векторного управления / А. Г. Стрижнев, Г. В. Ледник // Информатика. – 2011. – № 2(30). – С. 124–133.Stryzhniou A. G. The Usage of Digital Regulators in the Rotor Flux Linkage Actuating Path in a Vector Control System / A. G. Stryzhniou, G. V. Lednik // Informatics. – 2011. – no. 2(30). – P. 124–133.Шихов А. А. Синтез цифровых регуляторов, обеспечивающих желаемый переходной процесс замкнутой системы автоматического управления / А. А. Шихов // Новости науки и технологий. – 2015. – № 3(34). – С. 45–52.Shykhau А. А. Synthesis of Digital Controllers Providing Required Transient Process of the Closed Loop System / A.A. Shykhau // Science and technology news. – 2015. – no. 3(34). – P. 45–52.Зайцев Г. Ф. Теория автоматического управления и регулирования / Г. Ф. Зайцев. – 2-е изд., перераб. и доп. – К.: Выща шк., 1989. – 431 с.Zaycev G. P. Automatic Control and Regulation Theory / G. P. Zaycev. – 2-nd edition. – K.: Vuscha shkola, 1989. – 431 p.Терехин В. В. Основы моделирования в MATLAB. Simulink: учеб. пособие в 2 ч. Ч. 2 / В. В. Терехин. – Новокузнецк: Кузбассвузиздат, 2004. – 376 с.Terekhin V. V. Fundamentals of Modeling in MATLAB Simulink: tutorial in 2 p. P. 2 / V. V. Terekhin. – Novokuznetsk: Kuzbassuvizdat, 2004. – 376 p.Tewari A. Modern control design with MATLAB and Simulink / A. Tewari. – Weinheim: Wiley, 2002. – 503 p.Tewari A. Modern control design with MATLAB and Simulink / A. Tewari. – Weinheim: Wiley, 2002. – 503 p.Nuruzzaman M. Modeling and Simulation in Simulink for Engineers and Scientists / M. Nuruzzaman. – Bloomington: Author House, 2005. – 240 p.Nuruzzaman M. Modeling and Simulation in Simulink for Engineers and Scientists / M. Nuruzzaman. – Bloomington: Author House, 2005. – 240 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.