Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.Modeledynamiki
Matematycznymodeldynamikisystemumożemiećróżnepostaci.Automa-
tykoczekujeanalizyurządzeńwdziedzinieczasualboczęstotliwości,modelu
ciągłegoalbodyskretnegozewzględunaczas,modelurozłożonegowczasielub
wczasieiprzestrzeni,deterministycznegoopisurzeczywistościlublosowego
(modelstochastyczny).Celemmodelowaniajeststworzenienarzędziasymulacji,
któredamożliwośćzbadania,jakzachowałbysięrzeczywistysystempodwpły-
wemoddziaływańzewnętrznych-sterowań.Jeślimodelzdużądokładnością
aproksymujerzeczywistysystemdynamiczny,towszelkiekrokibadawcze,przy-
najmniejwstępne,należyprzeprowadzaćnamodelu.
Wautomatyceodnotowujesiępodejścianieposługującesięjakimkolwiek
modelemzjawiskfizycznych.Mówisięnawet,żeuwolnionosięodżmudnegomo-
delowaniaiidentyfikacjiparametrówmodelu.Pozanielicznymiprzypadkami,gdy
cnotąjestbrakmodelu,jakwalgorytmieBoxesMichie’goiChambers’az1968
roku,korzystaniezmodelumaznaczeniepierwszoplanowe.Nawetprzybudowa-
niutzw.algorytmówinteligentnychlepiejzacząćodmodelowania,anieodekspe-
rymentówzsygnałamipomiarowymizobiektusterowaniaigenerowaniasterowań
naichpodstawie.Bynajmniejpochwałaistotnościtworzeniaiposiadaniamodelu
nieoznacza,żenamodelowaniuisymulowanychrozwiązaniachnamodelumożna
zakończyćbadanie.Możnatoująćnawetbardziejdosadnie.Pocoprowadzićbada-
nia,któreniemajązastosowania?Naturalnymnastępstwembadańmodelowych
jesteksperymentwsystemierzeczywistym,przeprowadzonywczasierzeczywis-
tympotwierdzającylubunieważniającywyniksymulacjimodelowej.Badaniawar-
torozpocząćodutworzeniamodelu:Gorczycaiinni(2009),Turnauiinni(2012).
Wpracyzawęzimyzakrestematycznydomodelianalitycznychopisywa-
nychprzezrównaniaróżniczkowezwyczajne.Takiemodeleodpowiadająbardzo
szerokiejklasiesystemówsterowaniaidająmożliwośćrozwiązaniawieluzadań
iproblemówsterowania.Jużsamosłowo„problem”sugerujewmowiepotocznej
kłopotyitrudności,zatemdobrzepasujedosterowaniaoptymalnego,którebędzie
głównymtematemdalszychrozważań.Zwykłyobowiązekwobecczytelnikakaże
przywołaćkilkaprac,tzw.kamienimilowychwtejdziedzinie.Wymieńmychoćby
prace:Bołtiańskiego(1971),Pontriaginaiinnych(1976)orazdlarównowagiprace
Bellmana(1957)iBrysonaJr.,(1999).
Rozpoczniemyodpostawieniaproblemusterowaniaoptymalnego,dla
modelusystemudynamicznego,wpętliotwartejregulacji.Uzyskanesterowanie
modelowezastosujemynastępnieiuwiarygodnimywrzeczywistymsystemie.
Nietrudnoprzewidzieć,żesterowaniewyliczoneoff-line,wpętliotwartej,przenie-
sionedosystemurzeczywistego,niepozwolinaidealneamożenawetnaprzy-
bliżone,osiągnięciecelusterowania.Wpoprawnejrealizacjiceluprzeszkadzają
4
