Наблюдаемость и управляемость

Рис. 5.5. Разбиеиие системы на подсистемы, обладающие различными характеристиками с точки зрения управляемости и наблюдаемости. Система Si полностью управляема н наблюдаема, Si — управляема, но ненаблюдаема, Зз —неуправляема, но наблюдаема. S4 —неуправляема и ненаблюдаема.

УПРАВЛЯЕМОСТЬ И НАБЛЮДАЕМОСТЬ СИСТЕМ [c.228]

Из сравнения критериев (2.49), (2.50) с (2.52), (2.53) вытекает принцип двойственности (дуальности) система (2.42) управляема (наблюдаема), если и только если дуальная система (2.21) наблюдаема (управляема) 142]. [c.111]

Управляемость и наблюдаемость системы [c.141]

В построении минимальной реализации центральную роль играет дуальная концепция управляемости и наблюдаемости динамической системы [38—41]. [c.110]

При изучении управляемости и наблюдаемости систем может быть полезен принцип дуальности (двойственности). Две системы [c.230]

Так же как и наблюдаемость, управляемость зависит от конструктивных и технологических параметров системы, структуры (топологии) ХТС и ограничений, наложенных на управляющие переменные. [c.141]

Управляемость, наблюдаемость и математические модели ХТС. Исследование управляемости и наблюдаемости ХТС позволяет определить каналы связи между ХТС и системой автоматического управления (САУ), а также возможность создания оптимальной замкнутой системы ХТС — САУ [7]. [c.143]

В теории динамических систем доказывается важный для практики моделирования ФХС факт [43] для того чтобы построенная реализация динамической системы была минимальной, необходимо и достаточно, чтобы эта реализация была вполне наблюдаема и вполне управляема. Этот факт лежит в основе алгоритмов построения минимальной реализации динамических систем. [c.112]

Задачи управляемости и наблюдаемости систем возникают при аналитическом проектировании регуляторов и контуров обратных связей, когда прежде всего должны быть определены алгоритмы управления, отвечающие заданной цели управления. [c.230]

На основе модели (16.6), (16.7) анализируется ряд фундаментальных свойств, таких как управляемость, наблюдаемость и др., а также решаются задачи синтеза регуляторов нижнего уровня (синтез модальных регуляторов аналитическое конструирование регуляторов условия обеспечения автономности подсистем). [c.609]

Обычно такой анализатор имеет режим сравнения с правильным потоком цифровых данных. Кстати, в последнее время для проверки работоспособности (диагностики) объекта измерений и контроля с помощью логических анализаторов, а также с помощью анализаторов сигналов, все чаще стремятся получить математические модели заведомо исправных (правильных) объектов измерений и контроля. Обычно модель представляет собой сравнительно упрощенное математическое отображение реального технического устройства, позволяющее при аппаратном сравнении измеренных показателей устройства с показателями математической модели определить их адекватность и таким образом сделать вывод об исправности устройства или обнаружить некоторую неадекватность и получить информацию об элементе (узле) с отклонениями от идеала , т. е. обнаружить отказ соответствующего элемента (узла). Это обеспечивается идентифицируемостью-возможностью определения соответствия математической модели реальному объекту по измеряемым входным и выходным его сигналам (процессам), управляемостью — возможностью объекта измерений и контроля откликаться на изменения входных сигналов соответствующими изменениями параметров, наблюдаемостью— возможностью по входному сигналу получить необходимую информацию о процессах и параметрах внутри объекта. [c.35]

Существенно переработана глава IV, посвященная вычислительной технике и перспективам ее развития, материал главы V изложен на основе современных понятий управляемости и наблюдаемости систем. Написан новый раздел по самонастраивающимся (адаптивным) системам управления, получившим в последнее время широкое применение. Этот раздел основан на совместных работах, проводившихся нами с академиком Б. И. Петровым и его сотрудниками. [c.7]

Для линейных стационарных дискретных или непрерывных систем получены критерии управляемости и наблюдаемости, которые могут быть использованы при анализе управляемости и наблюдаемости ХТС, описываемых системой дифференциаль- [c.143]

Пример V- . Провести анализ структурной управляемости и наблюдаемости одной зоны реактора гидроформилирования пропилена, математическая модель которой имеет вид [c.145]

Методы структурной управляемости могут быть использованы и при анализе структурной наблюдаемости это объясняется тем, что для управляемости и наблюдаемости справедлив принцип двойственности, согласно которому система управляема, если сопряженная система наблюдаема, и наоборот. [c.146]

Структурная управляемость и наблюдаемость указывают на возможность изменения и определения вектора состояния, но не дают ответа на вопрос, будет ли такое изменение и определение желательным для управления химико-технологической системой. Для определения полной управляемости и наблюдаемости ХТС необходим анализ ее аппаратурной управляемости и наблюдаемости. [c.146]

Аппаратурная управляемость и наблюдаемость ХТС. Аппаратурная управляемость указывает на возможность перевода ХТС из одного стационарного состояния в другое и полностью определяется значениями элементов матриц А, В, С, О, т. е. аппаратурная управляемость зависит от конструктивных и технологических параметров ХТС и от ее аппаратурного оформления. [c.146]

Приведенные методы анализа управляемости и наблюдаемости позволяют провести оценку работоспособности системы, а в случае необходимости — корректировку ХТС при совместном проектировании ХТС и САУ они также дают возможность проанализировать и выбрать каналы связи. [c.147]

Понятия управляемости и наблюдаемости как раз и возникли в связи с таким новым подходом к исследованию системы. Интерес к этим понятиям объясняется желанием получить ответ на следующие вопросы. При каких условиях можно восстановить поведение вектора состояния системы, зная поведение выходного вектора на некотором интервале времени Прн каких условиях можно перевести систему из заданного начального со- [c.146]

Понятия управляемости и наблюдаемости имеют принципиальное значение при исследовании систем любой природы, в том числе — биологических. Неучет неуправляемых или ненаблюдаемых подсистем в исследуемой системе часто может привести к ошибочным выводам. Напрнмер, наличие неуправляемой части может при любых попытках управления процессами в биосистеме приводить к чрезмерному росту наблюдаемых переменных подсистемы 5] не за счет управления v, а только за счет влияния неуправляемой части б з (см. рис. 5.5). [c.149]

В следующем разделе мы покажем, как понятия наблюдаемости и управляемости применяются для анализа моделей биосистем. [c.150]

Исследуем теперь уравнения состояния (5.78), рассмотрев вопросы устойчивости и существования стационарного режима, управляемости и наблюдаемости системы, а также чувствительность переменных состояния системы в стационарном режиме. [c.154]

Наблюдаемость и управляемость. Имея явное решение уравнений системы в виде (5.91) для стационарного режима, нет смысла проводить исследование управляемости по методам, описанным в разд. 5.7. Действительно, из выражения (5.91) очевидно, что каждая переменная состояния явно зависит от всех входов, так что каждая переменная состояния управляема, и поэтому система полностью управляема. [c.156]

ХТС — определение параметров фнзнко-химических свойств технологических потоков и характеристик равновесия /3 — разработка приближенных или простых математических моделей элементов 14 — выбор параметров элементов 15 — разработка априорной математической модели ХТС 16 — выделение элементов, изменение параметров которых оказы вает наибольшее влияние на чувствительность ХТС — определение материально-тепловых нагрузок на элементы (расчет матернально-тепловых балансов) 18 — компоновка производства и размещение оборудования 19 — разработка более точных стационарных и динамических моделей элементов 20 — уточнение значений параметров элементов 2/— информационная модель ХТС 22 — математическая модель для исследования надежности и случайных процессов функционирования ХТС 25 — математическая модель динамических режимов функционирования ХТС 24 — математическая модель стационарных режимов функционирования ХТС 25 —значение характеристик помехозащищенности 25 — значение характеристик надежности 27 — значение характеристик наблюдаемости 28 — значение-характеристик управляемости 29 — исследование гидравлических режимов технологических потоков ХТ(3 30 —значение характеристик устойчивости 37 —значение характеристик ин-терэктности 32—значение характеристик чувствительности 33 —значение критерия эффективности ХТС 34 — оптимизация ХТС 35 — алгоритмы для АСУ ХТС 36 —параметры технологического режима 37 — параметры насосов, компрессоров и другого вспомогательного-оборудования Зв —параметры элементов ХТС 39 — технологическая топология ХТС 40 — выдача заданий на конструкционное проектирование объекта химической промышлен ностп. [c.55]

Значительная разница в составе предполагает и разницу в режимах переработки. Неполная и неоперативная наблюдаемость возмущений по качеству сырья и отсутствие четких инженерных указаний по технологии разделения в данный момент приводит к ухудшению качества нефтепродуктов, уменьшению процента отбора светлых нефтепродуктов от потенци ального содержания, увеличению энергозатрат и другим нежелательным последствиям. Мощные установки АВТ в случае плохой наблюдаемости и управляемости процесса могут ифать роль усилигелей внешних возмущений для вторичных процессов. [c.225]

С понятием управляемости тесно связано свойство наблюдаемости системы, характеризующее возможность определения состояния невозмущенной системы по наблюдениям за ее выходными величинами у (О на некотором временном интервале. Система называется наблюдаемой на интервале времени от /о до i , если И ТОЛЬКО если состояние х ( о) системы в момент времени однозначно может быть определено по результатам измерения у (О и и (О при и < I < 1к- Система полностью наблюдаема, если при произвольном значении в всегда существует ыомент вре- [c.229]

Условие полной управляемости системы, описываемой уравнениями (8.17) и (8.18), однопременно является условием полной наблюдаемости системы, описываемой уравнениями (8.19) и (8.20). Для этих систем справедливо и обратное использование указанных свойств условие полной управляемости второй системы является условием наблюдаемости первой системы. [c.230]

Если система описывается линейными дифференциальными уравнениями и удовлетворяет условиям управляемости и наблюдаемости, то выбор структуры и параметров регулятора, обеспечивающих оптимальное управление системой в соответствии с заранее принятым критерием, составляет задачу об оптимальном линейном регуляторе. В реальных системах обычно не удается выполнить измерение всех необходимых переменных состояния, кроме того, измерения текущих значений переменных состояния всегда дают информацию с какой-го ошибкой, к которой добавляются ошибки вследствие неточн(Зсти действия элементов регулятора. По этим причинам решения задачи об оптимальном линейном регуляторе требуют дополнительного анализа и проверки при создании реальных систем. Несмотря на указанное ограничение, теория построения линейных оптимальных регуляторов может служить основой для более общих случаев, когда состояние систем точно неизвестно. [c.231]

Перед планированием процедуры пробоотбора и оптимизацией ее параметров (числа и размера порций пробы, ее сокращения, перемешивания и т. д.) необходимо четко определить цель пробоотбора. Как правило, она состоит в том, чтобы в итоге получить описание (более или менее детализированно ) состава объекта, или же анализ пробы проводится для контроля какого-либо процесса, например производственного. В последнем случае на основе статистических методов принимается решение о том. обусловлены ли наблюдаемые колебания результатов анализа случайными флуктуациями или они свидетельствуют о выходе процесса из-под контроля. Если процесс выходит из-под контроля, следует предпринять необходимые действия с тем, чтобы восстановить управляемость процесса. Эти аспекты рассмотрены более подробно в других разделах книги (при описании контрольных карт> в гл. 3). [c.455]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология