Разработка методов структурного синтеза нелинейных автоматических систем с использованием инвариантов

Исследованы нелинейные математические модели автоматических систем. Изучены процессы управления - оценивания - идентификации в автоматических системах. Цель исследования - разработка методов структурного синтеза нелинейных автоматических систем на базе использования инвариантных свойств, обеспечивающих повышение показателей эффективности. Методология проведения работ по проекту сводится к использованию дополнительной информации о свойствах объекта управления, которая формализована инвариантами. Это достигается за счет использования вариационных принципов Гамильтона - Остроградского и Гаусса, что определяет новизну подхода. Новое решение обратной экстремальной задачи синтеза в случае параметрической неопределенности реализуется на основе обобщенного метода расширения пространства состояний с построением инвариантов. Представлены: метод построения синтезирующей функции с использованием инвариантов движения и реализующие его алгоритмы; метод структурного синтеза автоматических систем с использованием энергии ускорений, а также алгоритмы терминального управления; метод структурного синтеза следящих систем на основе максимума функции обобщенной мощности, а также фильтр сопровождения маневрирующих летательных аппаратов; метод структурного синтеза в условиях параметрической неопределенности на основе построения дополнительных инвариантов. Области применения: в информационно-измерительных и управляющих системах для решения задач обработки измерительной информации, сигналов систем GPS и датчиков различных физических величин; в автоматических системах при создании систем управления воздушным движением и различными летательными аппаратами; в робототехнике при анализе и синтезе естественных и искусственных движений.