Naslov
H-beskonačno optimalno upravljanje nestabilnim elektromehaničkim sustavom
(H-infinity optimal control of unstable electromechanical system)

Autori
Jukić, Krešimir

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Zagreb

Datum
14.07

Godina
2020

Stranica
88

Mentor
Jokić, Marko

Ključne riječi
H-beskonačno optimalno upravljanje ; modeliranje dinamke
(H-infinity optimal control, dynamics modeling)

Sažetak
Tema ovog diplomskog rada je H-beskonačno optimalno upravljanje nestabilnim elektromehaničkim sustavom. H-beskonačno optimizacija temelji se na sustavnom snižavanju H-beskonačno norme koja predstavlja najveću singularnu vrijednost matrice prijenosnih funkcija, tj. najveći omjer 2-norme izlaznog signala s 2-normom ulaznog signala po frekvenciji i po vektoru ulaznog signala. Ipak, sinteza regulatora koji je optimalan po H-beskonačno normi daje nominalno dobar frekvencijski odziv, ali ne uvjetuje nužno dobro ponašanje u realnim uvjetima. Uvođenjem težinskih filtera, tj. prijenosnih funkcija kojima se modificiraju ulazni i izlazni signali, modificira se prijenosna funkcija sustava za potrebe H-beskonačno optimizacije kako bi se penalizirali ciljani izlazni signali za ciljane ulazne signale. Ciljanim odabirom filtera može se postići povoljan frekvencijski i tranzijentni odziv. U ovom radu izveden je model sustava kolica na njihalu i sustava triju kolica na njihalu povezanih sustavom oprugama. Izvedeni modeli su linearizirani, a nad lineariziranim modelima provedene su sinteze različitih regulatora. Na modelu sustava kolica na njihalu istražen je utjecaj odabranih težinskih filtera na performanse sustava. Prikazani su rezultati i procedura koji mogu poslužiti za odabir težinskih filtera za sintezu regulatora i za druge sustave, ali zbog kompleksnih veza između parametara filtera i mjera performansi nije moguće dati striktne smjernice. Nadalje, na sustavu triju kolica na njihalu povezanih oprugama razmotrena je mogućnost modifikacije strukture regulatora s ciljem postizanja decentraliziranog ili distribuiranog upravljanja. Ispitane su performanse sustava s regulatorima različite strukture. Očekivano, sustav s centraliziranim upravljanjem daje najpovoljnije rezultate, a performanse sustava s distribuiranim upravljanjem blago lošije. Razmotrena je mogućnost decentraliziranog upravljanja regulatorima čija je sinteza provedena na modelu podsustava zanemarujući pritom dinamiku ostatka sustava. Pokazano je da sustav s takvim upravljanjem pokazuje lošije performanse. Upravljanje sustavom kolica na njihalu implementirano je u vidu računalnog programa i ispitano na eksperimentalnom postavu razvijenom u sklopu projekta 'Upravljanje prostorno distribuiranim dinamičkim sustavima'.

Izvorni jezik
Hrvatski

POVEZANOST RADA