Оптимизация параметра блока

Описание демо-примера

Расположение

SimInTech\Demo\Оптимизация\Оптимизация параметра блока\Оптимизация параметра блока.prt

Описание

Данный проект демонстрирует применение блока "Оптимизатор" библиотеки "Анализ и оптимизация" для подбора параметров системы, чтобы она совпадала с эталонной системой.

Эталонная система представляет собой колебательное звено, передаточная функция которого имеет вид:

где β – коэффициент демпфирования, вычисляется с помощью блока "Оптимизатор".

На вход системы подается единичное ступенчатое воздействие.

Эталонная система представляет собой единичный сигнал, заданный с помощью блока "Константа".

С помощью блока "Сравнивающее устройство" определяется сигнал рассогласования между системами и его абсолютное значение подается на вход блока оптимизации.

В блоке "Оптимизатор" сравнивается сигнал рассогласования с его целевым значением, а также применяются методы численной оптимизации для генерации на выходе значения коэффициента демпфирования, который используется в блоке "Колебательное звено", с целью минимизации отклонения от эталонной.

В данном примере параметром оптимизации является коэффициент демпфирования, а критерием оптимизации — величина рассогласования между выходами эталонной и настраиваемой системами. В ходе динамического расчета в течение одного цикла моделирования системы блок оптимизации подбирает такой коэффициент для настраиваемой системы, что сигнал рассогласования между эталонной и настраиваемой системами стремится к нулю.

На графике "Сравнение с эталоном" представлены графики эталонной и настраиваемой систем (Рисунок 1). Полученные графики совпадают, начиная с момента времени 8 секунд, что указывает на корректный подбор параметра оптимизации, удовлетворяющего заданному значению критерия оптимизации.


Рис. 1. График сравнения систем.

Используемые блоки