Предложен универсальный аналитический метод построения регуляторов по выходу для линейных стационарных систем четвертого порядка с двумя управляющими входами и двумя наблюдаемыми выходами, не зависящий от соотношений между индексами управляемости и наблюдаемости. Метод не требует выполнять декомпозицию или редукцию системы и может применяться для любых модально управляемых по выходу систем четвертого порядка, в том числе для неприводимых к управлению (наблюдению) с одним входом (выходом). Метод основан на линейной матричной зависимости характеристического полинома замкнутой системы управления от коэффициентов и определителя матрицы регулятора по выходу. Предлагаемый подход представляет собой необходимое и достаточное условие для регулятора по выходу - позволяет определить все возможные матрицы регуляторов и условия их существования. Сформулирован и доказан новый алгебраический критерий полной модальной управляемости по выходу. Приведены примеры применения подхода к управлению авиационными и космическими системами по линеаризованным моделям, представленным в числовом и символьном виде.
Предложен новый аналитический подход к модальному управлению по выходу линейными стационарными системами, порядок которых равен произведению числа входов и выходов, а индексы управляемости и наблюдаемости принимают наибольшее и наименьшее возможные значения. В подходе использована теорема Кэли-Гамильтона применительно к матрице замкнутой системы управления. Предлагаемый метод управления по выходу не ограничен в применении только системами четвертого порядка с двумя входами и двумя выходами. Также применимость метода не зависит от того, приводится ли система к модальному управлению по состоянию с меньшим числом входов или к модальному наблюдению с меньшим числом выходов. На примерах систем шестого порядка с несколькими входами и несколькими выходами, не приводимых к системам с меньшим числом входов или выходов, продемонстрировано получение аналитических решений задачи модального управления по выходу, обеспечивающих заданное размещение полюсов. Для систем из рассматриваемого класса получаемые решения единственны.
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации