IMPROVING THE ACCURACY OF AUTOMATIC CONTROL WITH MATHEMATICAL METER MODEL IN ON-BOARD CONTROLLER

Abstract

Context. The article discusses the issues of increasing the accuracy of automatic control of a moving object using a mathematical model of a meter and a device observing measurement errors in the on-board controller of the control system. The object of the research is the processes of automatic control of a moving object with a mathematical model of a meter and a device observing measurement errors in the on-board controller of the control system. The subject of the research is a method and algorithms for increasing the accuracy of automatic control of a moving object with a mathematical model of a meter and a device observing measurement errors in the on-board controller of the control system. Objective. The aim of research is an improving the accuracy of automatic control of a moving object. Method. This aim is achieved through the use in the on-board controller of the control system of the mathematical meter model and the observing device built on its basis, the estimation of the useful component and the systematic error, depending on the motion parameters of the controlled object, using only the useful component for control, without systematic error. Results. A method and algorithms for increasing the control accuracy of a moving object through the use in the on-board controller of a mathematical meter model and an observer of systematic measurement errors, built on its basis, have been developed. The efficiency and effectiveness of the developed method and algorithms were confirmed by mathematical modeling in the MATLAB environment of the control processes of a moving object in a closed circuit with a control system. Conclusions. The results of mathematical modeling confirmed the operability and efficiency of the proposed method and algorithms and allow them to be used for practical purposes in the development of mathematical support for high – precision automatic control systems. Актуальність. У статті розглянуті питання підвищення точності автоматичного керування рухомим об’єктом з використанням математичної моделі вимірювача та спостерігаючого за похибками вимірювання пристрою у бортовому контролері системи керування. Об’єктом дослідження є процеси автоматичного керування рухомим об’єктом з математичною моделлю вимірювача та спостерігаючого за похибками вимірювання пристрою у бортовому контролері системи керування. Предметом дослідження є метод і алгоритми підвищення точності автоматичного керування рухомим об’єктом з математичною моделлю вимірювача та спостерігаючого за похибками вимірювання пристрою у бортовому контролері системи керування. Мета. Метою дослідження є підвищення точності автоматичного керування рухомим об’єктом. Метод. Дана мета досягається за рахунок використання у бортовому контролері системи керування математичної моделі вимірювача і спостерігаю чого пристрою, побудованого на її основі, оцінки корисної складової і систематичної похибки вимірювання, що залежить від параметрів руху об’єкта керування, використання для керування тільки корисної складової без систематичної помилки вимірювання. Результати. Розроблено метод і алгоритми підвищення точності автоматичного керування рухомим об’єктом за рахунок використання у бортовому контролері системи керування математичної моделі вимірювача і спостерігаючого пристрою, побудованого на її основі. Працездатність та ефективність розробленого методу і алгоритмів перевірені математичним моделюванням у середовищі MATLAB процесів керування рухомим об’єктом у замкнутій схемі із системою керування. Висновки. Результати математичного моделювання підтверджують працездатність і ефективність запропонованого методу та алгоритмів і дозволяють рекомендувати їх для практичного застосування при розробці математичного забезпечення високоточних систем автоматичного керування рухом. Актуальность. В статье рассмотрены вопросы повышения точности автоматического управления подвижным объектом с использованием математической модели измерителя и наблюдающего за ошибками измерения устройства в бортовом контроллере системы управления. Объектом исследования являются процессы автоматического управления подвижным объектом с математической моделью измерителя и наблюдающего за ошибками измерения устройства в бортовом контроллере системы управления. Предметом исследования являются метод и алгоритмы повышения точности автоматического управления подвижным объектом с математической моделью измерителя и наблюдающего за ошибками измерения устройства в бортовом контроллере системы управления. Цель. Целью исследования является повышение точности автоматического управления подвижным объектом. Метод. Данная цель достигается за счет использования в бортовом контроллере системы управления математической модели измерителя и наблюдающего устройтва, построенного на ее основе, оценки полезной составляющей и систематической ошибки измерения, зависящей от параметров движения объекта управления, использования для управления только полезной составляющей без систематической ошибки измерения. Результати. Разработан метод и алгоритмы повышения точности автоматического управления подвижным объектом за счет использования в бортовом контроллере системы управления математической модели измерителя и наблюдающего устройтва, построенного на ее основе. Работоспособность и эффективность разработанного метода и алгоритмов проверены математическим моделированием в среде MATLAB процессов управления подвижным объектом в замкнутой схеме с системой управления. Выводы. Результаты математического моделирования подтверждают работоспособность и эффективность предложенного метода и алгоритмов и позволяет рекомендовать их для практического применения при разработке математического обеспечения высокоточных систем автоматического управления движением.