Аппаратно-программная реализация интеллектуальных регуляторов в быстродействующих системах автоматического управления
Диссертация
В первой главе проведен анализ подходов к построению систем, решающих задачу управления в условиях неопределенности. Показано, что задача эффективной реализации алгоритмов адаптации в 6 быстродействующих системах управления остается в значительной степени нерешенной из-за противоречия между сложностью адаптивных алгоритмов и повышенными требованиями быстродействия. Проведен анализ подходов… Читать ещё >
Список литературы
- Робототехника и гибкие автоматизированные производства. В 9-ти кн. Учеб. пособие для втузов. С. В. Пангюппш, В. М. Назаретов, О. А. Тягунов и др.- Под ред. И. М. Макарова. М.: Высшая школа, 1986.
- Юревич Е.И. Основы робототехники. Л.: Машиностроение, 1985.
- Крутько П.Д. Обратные задачи динамики управляемых систем: Линейные модели.-М.: Наука. Гл. Ред. Физ.-мат. Лит., 1987.
- Гилл Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация. М.: Мир, 1985.
- Теория автоматического управления. Под ред. А. А. Воронова, Часть 1,2., М. Высшая школа, 1986.
- Справочник по теории автоматического управления. Под ред. A.A. Красовского. М. :Наука, 1987.
- Красовский A.A. Науковедение и состояние современной теории управления техническими системами. «Известия РАН. Теория и системы управления». № 6, 1998.
- Красовский A.A. Динамика непрерывных самонастраивающихся систем. М.: Физматгиз, 1963.
- Кухтенко В.И. Динамика самонастраивающихся систем со стабилизацией частотных характеристик. -М.: Машиностроение, 1970.
- Александров А.Г. Метод частотных параметров. Автоматика и телемеханика, 1989. -№ 12. с.3−15.
- Аналитические самонастраивающиеся системы автоматического управления. Под ред. В. В. Солодовникова. -М.: Машиностроение, 1965.
- Петров Б.Н., Елисеев В. Д., Подольный O.A., Уколов И. С. К синтезу самонастраивающихся систем, основанных на энергетическом балансе частотных компонент сигнала ошибки. Изв. АН СССР. Тех. Кибернетика. 1969, — № 1.-с. 145−153.
- Солодовников В.В., Шрамко Л. С. Расчет и проектирование аналитических самонастраивающихся систем с эталонными моделями.-М.: Машиностроение, 1972.
- Карабутов H.H., Шмырин A.M. Адаптивное оптимальное управление с ограничениями. Липецк: ЛПИ. 1992.
- Карабутов H.H., Пятецкий В. Е. Параметрическая идентификация металлургических процессов: учет информационных аспектов. -М.: Металлургия, 1992.174
- Петров Б.Н., Рутковский В. Ю., Крутова И. Н., Земляков С. Д. Принципы построения и проектирования самонастраивающихся систем управления. -M.: Машиностроение, 1972.
- Громыко В.Д., Санковский Е. А. Самонастраиваюпщеся системы с моделью. М.: Наука, 1980.
- Саридис Дж. Самоорганизующиеся стохастические системы управления. М.: Наука, 1980.
- Павлов Б.В., Соловьев ИХ. Системы прямого адаптивного управления. М.: Наука, 1989.
- Борцов Ю.А., Поляков Н. Д., Путов В. В. Электромеханические системы с адаптивным и модальным управлением. Л.: Энергоатомиздат, 1984.
- Косиков B.C., Кордюков А. П. Синтез беспоисковой самонастраивающейся системы с нелинейным объектом. АиТ. 1987. N4. с.58−65.
- Герман-Галкин С.Г. и др. Цифровые электроприводы с транзисторными преобразователями. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1986.
- Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управления. -М.: Машиностроение, 1986.
- Файнштейн В.Г., Файнштейн Э. Г. Микропроцессорные системы управления тиристорными электроприводами. Под ред. О. В. Слежановского.-М.: Энергоатомиздат, 1986.
- Дроздов В.Н., Мирошник И. В., Скорубский В. И. Системы автоматического управления с микроЭВМ. -Л.: Машиностроение. 1989.
- Baum J., Berringer К. Using the MC68332 Microcontroller for AC Induction Motor Control. Conf/ Power Conversion and Intelligent Motion. California, September 1991. pp. 1−12.
- Лысов Н.Ю., Штыков A.B., «Некоторые подходы к аппаратной реализации интеллектуальных систем управления роботами». Автоматическое управление и интеллектуальные системы. Межвузовский сборник научных трудов. М.: Издательство МИРЭА, 1996, с.23−28.
- Лысов Н.Ю., «Разработка программного комплекса учебной ГПС». Современные технологии в задачах управления и обработки информации. Сборник трудов международного научно-технического семинара. -М.: Издательство МАИ, 1996, с.59−60.175
- Лысов Н.Ю., Штыков A.B., «Учебный контроллер на базе MSC-51». Интеллектуальные технологии в задачах идентификации и управления. Межвузовский сборник научных трудов. М.: Издательство МИРЭА, 1997, с.24−27.
- К.Денисов, А. Ермилов, Д.Карпенко. «Способы управления машинами переменного тока и их практическая реализация на базе компонентов фирмы Analog Devices», Chip News N 7−8, 1997, с. 18−26.
- Медведев B.C., Лесков А. Г., Ющенко A.C. Системы управления манипуляционных роботов. М.: Наука, 1978.
- Вукобратович М., Стокич Д. Управление манипуляционными роботами. -М.: Наука, 1985.
- Льюнг Л. Идентификация систем. Теория для пользователя. Пер. с англ. / Под ред. Я. З. Цыпкина.-М.-Наука, 1991.
- Цыпкин Я.З. Информационная теория идентификации М.: Физматлит, 1995.
- Деннис Дж., Шнабель Р. Численные методы безусловной оптимизации и решения нелинейных уравнений М.: Мир, 1988.
- Балакирев, Дубинков, Цирлин. Экспериментальное определение динамических характеристик промышленных объектов. М., Энергия, 1967.
- Бесекерский В.А., Попов Е. П. Теория систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1966.
- Шульце К.-П., Реберг Ю.-П. Инженерный анализ адаптивных систем. Пер. с нем. Под ред. А. С. Бондаревского.- М.: Мир, 1992.
- Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. -М.: Наука, 1986.
- Искусственный интеллект. В 3-х кн. Кн. 2. Модели и методы: Справочник. Под ред. Д. А. Поспелова. — М.: Радио и связь, 1990.
- Макаров И.М., Лохин В. М., Еремин Д. М., Мадыгулов Р. У., Манько С. В., Романов М. П., Тюрин К. В., Новое поколение интеллектуальных регуляторов. МИРЭА, «Приборы и системы управления», № 3, 1997.
- Голидин Г. А., Фоминых И. Б. Интеграция нейросетевой технологии с экспертными системами. Труды 5-ой национальной конференции по искусственному интеллекту (КИИ-96) Казань, 1996.
- Hassoun М. Н., ed. Associative Neural Memories: Theory and Implementation. Oxford University Press, New York, 1993.
- Perneel C., Themlin J. M., Renders J. M., and Acheroy M. Optimization of fuzzy expert systems using genetic algorithms and neural networks. IEEE Transactions on Fuzzy Systems 3(3), 1995.
- Buckley J. J., Reilly K. D., and Penmetcha К. V. Backpropagation and genetic algorithms for training fuzzy neural nets. In Herrera F. and Verdegay J. (eds) Genetic Algorithms and Soft Computing. Physica Verlag, 1996.
- Caponetto R., Lavorgna M., and Presti M. L. Genetic algorithm and neuro-fuzzy systems for automatic controller design. In Proc. Fifth International Workshop on Current Issues in Fuzzy Technologies (GFT'95). Trento, 1995.
- Xue H. Applications of Genetic Algorithms in Optimization of Fuzzy-Associative Memory Based Controllers. PhD thesis, University of New Mexico, CAD Laboratory for Intelligent and Robotic Systems, Department of EECEy, 1994.
- Осуга С. Обработка знаний: Пер. с япон. М.: Мир, 1989
- Мелихов А.Н., Берштейн Л. С., Коровин С. Я. Ситуационные советующие системы с нечеткой логикой. М.: Наука, 1990.
- Carmon A. Cousiderations in the application of self-turning PID controllers using EXACT-turning algorithm. Measurement & Control. vol.19, No.9, pp.260−266, 1986.
- Astrom K.J., J.J.Anton, K.E.Arzen. Expert control. Automatica, vol.22, no.3, pp.277−286, 1986.
- Astrom K.J., Toward Intelligent Control. IEEE Control System Magazine. April, 1989.177
- Kevin L. Anderson, Gilmer L. Blankenship, Lawrence G.Lebow. A rule-based Adaptive PID controller. Proc. 27th IEEE Conf. Decis, and Contr., Austin Tex., December 7−9, Vol.1, New Jork, 1988.
- Мадыгулов Р. У, Тюрин К. В., Шухов А. Г. Экспертный регулятор для систем управления мехатронными модулями. М: Сборник трудов МИРЭА. «Информатика и радиотехника», 1994, с.99−104.
- Арбузов A.B., Тюрин К. В. Идентификация нелинейной САУ электропривода робота и формирование эмпирических знаний для экспертного регулятора. М.: Сборник трудов МИРЭА. «Управление и моделирование в сложных технических системах», 1995, с.41−46.
- Арбузов A.B. Исследование динамики адаптивного электропривода. М.: «Проблемы машиностроения и надежности машин», № 3, 1998.
- Путов В.В., Полунин И. Г. Адаптивное управление манипулятором в условиях структурно-параметрической неопределенности. VI НТК «Экстремальная робототехника» СПб.: 1996, с.163−170.
- Романов М.П. Технологические движения и развязка электроприводов быстродействующих роботов. VII НТК «Экстремальная робототехника» СПб.: СПбГТУ, 1996, стр. 111−120.
- Ширяев В.И. Синтез управления линейными системами при неполной информации. Изв. РАН Техн. Кибернетика, 1994, № 3, с. 229 -237.
- Лохин В.М., Романов М. П., Харитонова Е. Б. Память в системах управления. Тезисы 5 международного научно-технического семинара «Искусственный интеллект в системах автоматического управления». -Киев: Concept Ltd, 1995, стр.44−54
- Лохин В.М., Романов М. П., Харитонова Е. Б., Способы реализации ассоциативной памяти в системах управления роботов для экстремальных условий. VII НТК «Экстремальная робототехника». -СПб.: 1996, с.104−111.
- Петрушин Д.П. Построение адаптивной системы управления роботом с ассоциативной памятью. Межвузовский сборник научных трудов. МИРЭА, М., 1996.
- Крайзер Л.П. и др. Ассоциативные запоминающие устройства. Л.: Ленинградское отделение «Энергия», 1967.178
- Танака К. Итоги рассмотрения факторов неопределенности и неясности в инженерном искусстве. Материалы научной конференции «Нечеткие множества и теория возможностей. Последние достижения. Под редакцией Р. Р. Ягера М.: Радио и связь, 1986.
- Дюбуа Д., Прад А. К анализу и синтезу нечетких отображений. Материалы научной конференции «Нечеткие множества и теория возможностей. Последние достижения. Под редакцией P.P. Ягера, М.: Радио и связь, 1986.
- Гудмен И. Нечеткие множества как классы эквивалентности случайных множеств. Материалы научной конференции «Нечеткие множества и теория возможностей. Последние достижения. Под редакцией P.P. Ягера М.: Радио и связь, 1986.
- Hirota К. Extended Fuzzy expression of probabilistic sets. In Advances ger (ed.), North-Holland Publishing Co., 1979, p. 201−214.
- Klement E.P. Characterizations of finite fuzzy measures using Markoff-kernels. Journal Math. Anal. Applic. 75(2), 1980, p.330−339.
- Sugcno M. In Fuzzy Automata and Decis. Processes, M.M. Gupta (ed.), North-Holland Publishing Co., New York, Ny, 1977, p. 89−102.
- Прикладные нечеткие системы. Под ред. Тэрано Т., Асаи К., Сугэно М. М.: Мир, 1993.
- Mamdani Е. Н. Applications of Fuzzy Algorithms for Control of Simple Dynamic Plant. Proc. IEEE, 1974, v. 121, N 12.
- Tong R.M. The Construction and Evaluation of Fuzzy Models «Advances in Fuzzy Set Theory and Applications». Ed. by Gupta M.M., Ragade R.K., Yager R.R. Amsterdam: North-Holland, 1979.
- Kickert W. J. M., Van Nauta Lemke H. R. Application of a Fuzzy Controller in a Warm Water Plant. Automatic, 1976, v. 12.
- Нечеткие множества и теория возможностей. Последние достижения. Под ред. Ягера P.P. М.: Радио и связь, 1986.
- Лохин В.М., Макаров И. М., Манько С. В., Романов М. П. Принципы построения систем нечеткого управления сложными динамическими объектами. Известия РАН. Теория и системы управления. № 3, 1999.
- В.М. Лохин, И. М. Макаров, С. В. Манько, М. П. Романов. Синтез нечетких регуляторов сложных динамических объектов на основе вероятностных моделей. Москва, МИРЭА (ТУ). Известия РАН. Теория и системы управления. № 2, 2000.
- Zadeh L.A. Fuzzy sets. Information and Control, 1965, v. 8.
- Заде Л. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.: Мир, 1976.
- Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта. Под ред. Поспелова Д. А. М.: Наука, 1986.179
- Fuzzy studio. WARP-SDT. Software Development Tool. User Manual. SGS-THOMSON Microelectronics, Italy, 1994.
- Hoffman F., Pfister G. Automatic Design of Hierarchical Fuzzy Controllers Using Genetic Algorithms. Proc. Europian Congress on Fuzzy and Intelligent Technologies (EUFIT'94), Aachen, Germany, 202 309.1994.
- Huser J, Surmann H., Peters L. A Fuzzy System for Realtime Navigation of Mobile Robots. Proc. 19-th Annual German Conf. on AI, KI -95, Bielefeld, 11 13.09.1995.
- Surmann H., Huser J, Peters L. A Fuzzy System for Indoor Mobile Robot Navigation Proc. 4-th IEEE Int. Conf. on Fuzzy Systems, 202 403.1995, Yokohama, Japan.
- Surmann H., Huser J, Wehking J. Path Planning for a Fuzzy Controlled Autonomous Mobile Robot. Proc. 5-th IEEE Int. Conf. on Fuzzy Systems (FUZZ IEEE ' 96), New Orleans, 8 — 11.09.1996.
- Дуб Дж. Jl. Вероятностные процессы, М.: ИЛ, 1956.
- Тараканов К.В., Овчаров Л. А., Тарышкин А. И. Аналоговые методы исследования систем. М.: Сов. радио, 1974.
- Казаков И.Е. Статистическая динамика систем с переменной структурой. М.: Наука, 1977.
- Понтрягин Л.С., Болтянский В. Г., Гамкрелидзе Р. В., Мищенко Е. Ф. Математическая теория оптимальных процессов. М.: Наука, 1983.
- Фельдбаум А.А. Основы теории оптимальных систем. М., 1966.
- Клюев А.С., Колесников А. А. Оптимизация автоматических систем управления по быстродействию. М.: Энергоиздат, 1982.
- Павлов А.А. Синтез релейных систем, оптимальных по быстродействию (метод фазового простанства). М., 1966.
- Шубладзе A.M. Синтез оптимальных линейных регуляторов. Автоматика и телемеханика, 1984, N12-
- Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике: В 2-х кн. М.: Мир, 1986.
- Олейников В.А., Зотов Н. С., Пришвин A.M. Основы оптимального и экстремального управления М., Высшая школа, 1969.
- Химельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. М: Мир, 1975.
- Минский М., Пейперт С. Персептроны. М.: Мир, 1971.
- Уоссермен Ф. Нейрокомпьюторная техника. Теория и практика. М. Мир, 1992.
- Горбань А.Н. Обучение нейронных сетей. М.: СП Параграф, 1990.
- Gilev S.E., Gorban A.N., Mirkis Е.М. Several metods for accelerating the training process of neural networks in pattern recognition, 180
- Preprint № 146Б. USSR Acad. Sci. Sib. Branch. Institut of biophysics. Krasnoyarsk. Pp. 16, 1990.
- Narenda K., Parthasathy K. Identification and control of dynamical systems using neural networks, IEEE Trans, on Neural Networks. Vol. 1, № 1. March, 1990. Pp. 4−27.
- Широков Ф.В. «Проблема нейрокомпьютеров». Дискуссия о нейрокомпьютерах. Науч. центр биол. иссл. АН СССР. Пущино. 1988. с. 41−53.
- W.B. Dress. Frequency-Coded Artificial Neural Network: An Approach To Self-Organizing Systems. IEEE, 1987.
- Psaltis D., Sideris A., Yamamura A. A multilaered neural networks Controller. IEEE Contol System magazine. April, 1987. Pp. 17−21.
- Guez A., Eilbert J., Kam M., «Neural Network Architecture for Control», IEEE Cont. Syst. Mag., 1988. pp. 22−25.
- Swinarski R. A neuromorphic cascaded context sensitive controler for robot manipulator. INNC'90. 1990. Pp. 387−392.
- Swinarski R., «Neural network based self-tuning PID controller with fourier transformation of temporal patterns». IE-CON'90. 1990. pp. 1227−1232.
- Chen F., «Back Propagation Neural Netwoks for Nonlinear Self-Turning Adaptive Control», IEEE Cont. Syst. Mag., 1990.
- Chu S., Shoureshi R., Tenorio M., «Neural Networks for System Identification», IEEE Cont. Syst. Mag., 1990.
- Борисюк Г. Н., Борисюк P.M., Казакович Я. Б. и др. Осцилляторные нейронные сети. Математические результаты и приложения. М.: Математическое моделирование. Том 4, номер 1, 1992 — с.3−44.
- Еремин Д.М. Идентификация динамических объектов управления с применением нейронных сетей. Автоматическое управление и интеллектуальные системы. Межвузовский сборник научных трудов. МИРЭА, М., 1996, с.77−82.
- Swinarski R., «Neuromorphic fuzzy variable stucture controller». IECON'90. 1990. pp. 1221−1226.
- Psaltis D., Sideris A., Yamamura A. «A multilaered neural networks Controller», IEEE Contol System magazine, april, 1987, pp. 17−21.
- Rosenblatt F., «Principles of Neurodynamics: Perceptron and the Theory Brain mechanisms», Spartan Books, Washington D.C., 1961.181
- Real-Time Control of Tokamak Plasma Using Neural Networks. Chris M. Bisop et al. Neural Computation, 7, 1995, pp. 72−85.
- Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники- в 3-х томах, пер. с англ., М, «Мир», 1993.
- Intel Selection Guide. Intel Corporation, 1989.
- Костин Г. Ю. Микроконтроллеры фирмы Motorola., Консультационно-технический центр по микроконтроллерам., М., 1997.
- Chip News, М., НПК «Тим», № 1−12, 1997−98.
- Все необходимое для индустриальных, бортовых и встроенных систем управления, контроля и сбора данных. «Прософт», Москва, 1997.
- Современные технологии автоматизации. М.: Ста-пресс, № 1 12. 1997−99.
- Data Book, Altera Corporation, 1996.
- Flex8000 HandBook, Altera Corporation, 1994.
- Max+Plus II. Programmable Logic Development System. AHDL. Altera Corporation, 1995.
- Max+Plus II. Programmable Logic Development System. Getting Started. Altera Corporation, 1995.
- Тягунов О.А., Андриянов А. Г. Программные комплексы для моделирования систем автоматического управления. Межвузовский сборник научных трудов. Москва, 1996, 120−124.
- INFORM’s Seminars and Workshops Have Featured World Leading Experts (Lotfi Zadeh, Abe Mamdani, Constantin von Altrock, Hans Zimmermann), http://fuzzytech.com/inform.
- Kahlert J. Programmsystem WinFACT. VDE-Workshop «Regelungstechnische Programmpakete fur IBM PC», Dusseldorf, 1993.
- Потемкин В.Г., Matlab 5 для студентов. Справочное пособие.-М. Диалог-МИФИ, 1998.
- Real-Time Workshop For Use with SIMULINK. User’s Guide. Math Works Corporation, 1998.
- Fuzzy Logic Toolbox For Use with MATLAB. User’s Guide. Math Works Corporation, 1998.
- MATLAB The Language of Technical Computing. Getting Started with MATLAB. MathWorks Corporation, 1998.
- SIMULINK Dynamic System Simulation for MATLAB. Simulink 2.1 New Features. MathWorks Corporation, 1998.182
- SIMULINK Dynamic System Simulation for MATLAB. Using SIMULINK. Math Works Corporation, 1998.
- SIMULINK Dynamic System Simulation for MATLAB. Target Language Compiler Reference Guide. Math Works Corporation, 1998.
- Гультяев A.K. Matlab 5.2. Иммитационное моделирование в среде Windows: практическое пособие. СПб.: КОРОНА принт, 1999.
- Семенюк.В. «Системы реального времени». http://dl.ifmo.ru/up/1998l/HTMLRTOS/rtos97.htm183