УДК 681.515:004.942
РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ЦИФРОВОЙ СИСТЕМЫ С ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ С УЧЕТОМ ОСОБЕННОСТЕЙ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ
С. В. Скворцов, д.т.н., профессор РГРТУ, Рязань, Россия;
orcid.org/0000-0001-9495-4953, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В. И. Хрюкин, к.т.н., доцент РГРТУ, Рязань, Россия;
orcid.org/0000-0002-7736-115X, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Т. С. Скворцова, к.т.н., доцент Академии ФСИН России, Рязань, Россия;
orcid.org/0000-0001-7504-5973, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Рассмотрена задача разработки модели цифровой системы с переменной структурой, учитывающей особенности определения состояния объекта управления. Целью работы является анализ влияния дискретизации сигнала ошибки и способа получения информации о координатах объекта на устойчивость системы управления. Предложено исследовать динамику цифровой системы с переменной структурой в фазовом пространстве состояния непрерывной системы, что дает возможность использовать ее математическую модель для описания динамики объекта управления с цифровым контроллером. Получены аналитические выражения для определения положений гиперплоскостей переключения в фазовом пространстве, позволяющие обосновать выбор допустимой области устойчивого движения системы в квазискользящем режиме. В экспериментальной части показан пример расчета параметров цифрового устройства управления объектом, описываемым дифференциальным уравнением второго порядка, подтверждающий возможность практического использования разработанной модели.
Ключевые слова: система с переменной структурой, объект управления, гиперплоскость переключения структуры, пространство состояния, вектор фазовых координат, скользящий режим, конечные разности, непрерывные разности, цифровой контроллер.