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.

Рисунок 1. График сравнения систем.

Используемые блоки