Применение методов глобальной оптимизации для параметрического синтеза обобщенного пропорционально-интегрально-дифференциального регулятора в задаче управления полетом

Авторы

Пантелеев А. В.^1*, Летова Т. А.^2**, Помазуева Е. А.^2***

1. Кафедра 805 «Математическая кибернетика»,
2. Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Волоколамское шоссе, 4, Москва, A-80, ГСП-3, 125993, Россия

*e-mail: avpanteleev@inbox.ru
**e-mail: dep805@mai.ru
***e-mail: kate-420@rambler.ru

Аннотация

Предложено решение задачи поиска параметров ПИД-регулятора, оптимальных на заданном множестве начальных состояний и множестве входных воздействий, как задачи поиска глобального экстремума функции многих переменных при отсутствии ограничений. Сформирован алгоритм решения задачи и соответствующее программное обеспечение. Приведен пример решения задачи поиска оптимальных параметров ПИД-регулятора для управления продольным движением самолета.

Ключевые слова

ПИД-регулятор, критерий оптимизации, множество начальных состояний, множество входных воздействий, метод имитации отжига

Библиографический список

1. Quevedo J., Escobet T. Digital control: past, present and future of PID control // Proceedings of the IFAC Workshop, Eds., Terrassa, Spain, 5-7 Apr. 2000, — 618 p.
2. Ȧström K.J., Hägglund T. Advanced PID control. — ISA (The Instrumentation, System, and Automation Society), 2006. — 460 p.
3. Li Y., Ang K.H., Chong G.C.Y. Patents, software, and hardware for PID control. An overview and analysis of the current art // IEEE Control Systems Magazine. Feb. 2006. pp. 41-54.
4. Leva A., Cox C., Ruano A. Hands-on PID autotuning: a guide to better utilization. — IFAC Professional Brief. — http://www.ifac-control.org. — 84 p.
5. Li Jie, Xie Jian-ying, Wu Zheng-mao. Design of disturbance rejection PID controllers for time delay system based on genetic algorithms // International Conference on Neural Networks and Brain (ICNN&B’05), 13-15 Oct. 2005. Vol. 2. P.876-880.
6. Fleming P.J., Purhouse R.C. Genetic algorithms in control systems engineering. — IFAC Professional Brief. — http://www.ifac-control.org. — 32 p.
7. Pereira D.S., Pinto J.O.P. Genetic algorithm based system identification and PID tuning for optimum adaptive control // IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, 2005. Proceedings. pp. 801-806.
8. Пантелеев А.В., Метлицкая Д.В., Алешина Е.А. Методы глобальной оптимизации. Метаэвристические стратегии и алгоритмы. — М.: Вузовская книга, 2013. — 244 c.
9. Пантелеев А.В., Летова Т.А. Методы оптимизации в примерах и задачах. — М.: Высшая школа, 2008. — 544 c.
10. Боднер В.А., Теория автоматического управления полетом. — М.: Наука, 1961. — 698 c.

Скачать статью