|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Исследование динамических свойств и синтез обратных связей для управления сложными неопределёнными объектамиНИР
Investigation of dynamic properties and synthesis of feedbacks control of complex uncertain objects
- Руководитель НИР: Фомичев В.В.
- Ответственный исполнитель: Фурсов А.С.
- Участники НИР: Атамась Е.И., Афанасьев А.П., Бобылева О.Н., Боресков А.В., Высоцкий А.О., Гончаров О.И., Дорофеева И.Д., Злобин Д.В., Ильин А.В., Каменщиков М.А., Краев А.В., Крылов П.А., Мальцева А.В., Моденова В.В., Мосолова Ю.М., Роговский А.И., Самарин А.И., Смольяков Э.Р., Фурсова Е.В.
- Подразделение: Кафедра нелинейных динамических систем и процессов управления
- Срок исполнения: 1 января 2021 г. - 31 декабря 2025 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 3.2.21
- Номер ЦИТИС: 121041600128-8
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Математические проблемы теории управления
- ПН России: Информационно-телекоммуникационные системы
- Направление технологического прорыва России: Стратегические информационные технологии
-
Рубрики ГРНТИ:
- 28.15.00 Теория систем автоматического управления
- 28.15.15 Линейные детерминированные системы
- 28.15.19 Нелинейные детерминированные системы
- 28.15.23 Стохастические системы автоматического управления, следящие системы
- 28.19.15 Оптимальные системы
- 28.19.23 Адаптивные и обучающие системы
- 28.19.27 Самоорганизующиеся системы
- 28.19.31 Идентификация систем
- 50.03.03 Теория управления техническими объектами и технологическими процессами
- 50.43.15 Системы автоматического управления, системы автоматического регулирования и системы автоматического контроля для непрерывных процессов
- 50.43.17 Системы автоматического управления, системы автоматического регулирования и системы автоматического контроля для дискретных процессов
- Классификатор OECD: Математика – междисциплинарная, Прикладная математика, Информатика – искусственный интеллект
-
Ключевые слова:
обратная связь, управляемость, наблюдаемость, нечеткая информация, робастность, стабилизируемость, динамический хаос, динамические системы, устойчивость
controllability, feedback, fuzzy information, dynamical chaos, stabilability, dynamic systems, observability -
Описание:
Разработка новых подходов к построению алгоритмов управления сложными динамическими системами, в том числе в условиях существенной неопределенности.
-
Abstract:
Development of new approaches to the construction control algorithms of complex dynamical systems, including systems under significant uncertainties. Development co-ordinate feedback operator theory. Development of new algorithms for stabilization of switched systems. Development of the theory of differential games. The study of chaotic dynamics in nonlinear systems of differential equations with partial derivatives and other types of diffusion.
-
Планируемые результаты:
Планируется получение новых методов синтеза стабилизаторов для объектов с неопределённостью. Продолжение исследования систем с запаздыванием, развитие теорий одновременной стабилизации и систем с переменной структурой. Полученные результаты могут иметь практическое применение во многих областях науки и техники, таких как: производство, аэрокосмическая отрасль, построение измерительной техники, системы передачи информации, робототехника.
-
Научный задел:
Коллектив имеет обширный опыт работы в заявленной теме проекта. Имеет опыт работы, подтвержденный публикациями в области синтеза регуляторов для различных классов систем и исследования хаотической динамики.
- Добавил в систему: Врагова Елена Юрьевна
Соисполнители НИР
| МГУ имени М.В.Ломоносова | Координатор |
Источник финансирования НИР
| госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию) |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. | Исследование динамических свойств и синтез обратных связей для управления сложными неопределёнными объектами |
| Результаты этапа: Для решения задачи построения асимптотических наблюдателей для систем с неизвестным входом (помехой) – белым шумом были рассмотрены наблюдатели пониженного порядка (функциональные наблюдатели), использование которых приводит к построению фильтров Калмана-Бьюси пониженного порядка. Был проведен сравнительный анализ фильтров второго и третьего порядка. Было показано, что при существовании минимального по порядку фильтра повышение порядка происходит только за счет добавления неуправляемой части, которая не изменяет характеристик фильтра, в частности его точности. Доказано существование 𝑛 -мерных линейных дифференциальных систем с первым приближением, имеющим все положительные характеристические показатели, экспоненциально убывающими возмущениями и ровно 𝑛−1 линейно независимыми решениями с отрицательными показателями Ляпунова. Было проведено исследование нелинейной системы третьего порядка, моделирующей энергетический комбайн, на наличие периодических решений. С помощью метода малого параметра доказано существование у системы периодических решений. | ||
| 2 | 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. | Исследование динамических свойств и синтез обратных связей для управления сложными неопределёнными объектами |
| Результаты этапа: В 2022 году получены важные результаты, непосредственно относящиеся к решению поставленных задач. В 2022 году были получены алгоритм приведения некоторого класса систем с запаздыванием к форме с нулевой динамикой и алгоритм обращения одного класса систем с запаздыванием. Исследована возможность применения к решению задачи стабилизации переключаемых систем новых подходов, основанных на методах интеллектуального управления, в частности, на методах интеллектуальных вычислений и методах построения нейронных сетей. При этом, на основе нейросетевого подхода разработана методика построения наблюдателей режимов переключаемых систем, что позволяет использовать регуляторы переменной структуры для стабилизации таких систем. Для переключаемых интервальных линейных систем установлены достаточные условия существования стабилизирующих регуляторов. Рассмотрена задача стабилизации переключаемой линейной системы с медленными переключениями, недоступными для наблюдения. Решение предложено искать в классе регуляторов переменной структуры. | ||
| 3 | 1 января 2023 г.-31 декабря 2023 г. | Исследование динамических свойств и синтез обратных связей для управления сложными неопределёнными объектами |
| Результаты этапа: В 2023 году был предложен подход к построению цифрового регулятора, стабилизирующего непрерывную переключаемую линейную систему с соизмеримыми запаздываниями в управлении. Исследовалось практическое применение теории автоматического управления к робастному управлению группой роботов. Рассмотрен ряд задач фильтрации для систем с нелинейностями, характерными для цифровых систем управления. Была рассмотрена задача обобщения метода "super-twisting", используемого для построения асимптотических наблюдателей для систем условиях неопределенности. Рассмотрены различные варианты постановки задачи о консенсусе. Предложен подход к построению цифрового регулятора, стабилизирующего непрерывную переключаемую линейную систему с соизмеримыми запаздывании в управлении. | ||
| 4 | 1 января 2024 г.-31 декабря 2024 г. | Исследование динамических свойств и синтез обратных связей для управления сложными неопределёнными объектами |
| Результаты этапа: | ||
| 5 | 1 января 2025 г.-31 декабря 2025 г. | Исследование динамических свойств и синтез обратных связей для управления сложными неопределёнными объектами |
| Результаты этапа: | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".
Прикрепленные файлы
| № | Имя | Описание | Имя файла | Размер | Добавлен |
|---|---|---|---|---|---|
| 2. | project_report_gost.pdf | project_report_gost.pdf | 47,1 КБ | 26 ноября 2023 [amaltseva] |