RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Чебышевский сборник // Архив

Чебышевский сб., 2020, том 21, выпуск 3, страницы 129–141 (Mi cheb931)

Математическая модель цифровой системы управления с контроллерами фон Неймановского типа сложными многоконтурными объектами

Е. В. Ларкинa, А. Н. Приваловb, Т. А. Акименкоa, И. Н. Лариошкинa

a Тульский государственный университет (г. Тула)
b Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого (г. Тула)

Аннотация: В работе построена математическая модель цифрового управления многоконтурными объектами, учитывающая реальные характеристики цифрового контроллера, как элемента системы управления. Сформулирована проблема, заключающаяся в том, что методы моделирования цифровых систем управления известны и широко применяются в практике инженерной деятельности, однако в подавляющем большинстве они предполагают формирование моделей, не учитывающих наличие временных интервалов между транзакциями в ЭВМ фон Неймановского типа.
Для решения задачи разработана типовая структурная схема сложных многоконтурных систем управления с цифровыми контроллерами фон Неймановского типа, которая учитывает случайный характер обрабатываемых данных и реальные временных задержки между транзакциями.
Предложено с учетом случайности временного интервала между транзакциями и стохастического характера переключения в сопряженные операторы считать адекватной моделью алгоритма функционирования цифровых систем управления считать полумарковский процесс.
На основе полумарковских процессов предложен метод оценки параметров временных интервалов между транзакциями в циклических алгоритмах управления, который позволяет оценить характеристики системы на этапе ее проектирования, а следовательно является ключом к рациональному проектированию цифровых систем управления многоконтурными объектами с алгоритмами управления практически любой сложности. Представлен пример математического моделирования двухконтурной системы с цифровым управлением.

Ключевые слова: полумарковский процесс, время блуждания, цифровая система управления, контроллер, алгоритм управления цифровой системой управления, транзакция.

УДК: 519.217.1

Поступила в редакцию: 12.06.2020
Принята в печать: 22.10.2020

DOI: 10.22405/2226-8383-2018-21-3-129-141



© МИАН, 2024