Adaptivní řízení je soubor metod teorie řízení , které umožňují syntetizovat řídicí systémy , které mají schopnost měnit parametry regulátoru nebo strukturu regulátoru v závislosti na změnách parametrů objektu řízení nebo vnějších poruch působících na objekt řízení. Takové řídicí systémy se nazývají adaptivní. Adaptivní řízení je široce používáno v mnoha aplikacích teorie řízení.
Podle povahy změn v řídicím zařízení se adaptivní systémy dělí do dvou velkých skupin:
samonastavení (mění se pouze hodnoty parametrů regulátoru) samoorganizující se (mění se struktura samotného regulátoru).Podle způsobu studia objektu se systémy dělí na
Vyhledávání bez hledání .V první skupině jsou známy zejména extrémní systémy, jejichž účelem je udržet systém v bodě extrému statických charakteristik objektu. V takových systémech se k určení řídicích akcí, které zajišťují pohyb do extrému, k řídicímu signálu přidává vyhledávací signál. Systémy adaptivního řízení bez vyhledávání podle způsobu získávání informací pro úpravu parametrů regulátoru se dělí na
systémy referenčních modelů (EM) . systémy s identifikátorem jsou někdy v literatuře označovány jako systémy s vlastním modelem (TM).Adaptivní systémy s EM obsahují dynamický model systému s požadovanou kvalitou. Adaptivní systémy s identifikátorem se dělí podle způsobu ovládání na
rovný nepřímý (nepřímý).U nepřímého adaptivního řízení se nejprve odhadnou parametry objektu, poté se na základě získaných odhadů určí požadované hodnoty parametrů regulátoru a provede se jejich úprava. U přímého adaptivního řízení se v důsledku vztahu mezi parametry objektu a regulátorem provádí přímé posouzení a úprava parametrů regulátoru, čímž odpadá fáze identifikace parametrů objektu. Podle způsobu dosažení samoladícího efektu se systémy s modelem dělí na
systémy se signálovou (pasivní) adaptací systémy s parametrickou (aktivní) adaptací systémy s algoritmickou adaptací systémy se strukturálním přizpůsobením.V systémech s adaptací signálu se samočinného ladění dosahuje bez změny parametrů řídicího zařízení pomocí kompenzačních signálů. Systémy, které kombinují oba typy adaptace, se nazývají kombinované.
Při použití signálních akcí je na vstup systému aplikována speciálně organizovaná externí identifikační akce, například ve formě změny úlohy pro regulátor.
Parametrická akce spočívá ve změně nastavení regulátoru.
Velké dodatečné příležitosti pro zlepšení řídicích procesů umožňují nelineární řízení provozu objektu změnou struktury řídicího zařízení v závislosti na velikosti a znacích vstupních hodnot přicházejících do řídicího zařízení z měřicího zařízení. V tomto případě lze použít kombinace lineárních regulačních zákonů. Pokud je například známo, že u regulačního zákona dochází k rychlé změně výchozího nastavení, ale s velkými následnými výkyvy, a u jiného lineárního regulačního zákona - pomalá změna, ale plynulé přiblížení k novému ustálenému stavu, pak můžete nejprve zapnout první zákon, pak v určitém bodě A přepnout systém na druhý zákon, když odchylka y dosáhne určité hodnoty ya. Ve výsledku bude proces regulace reprezentován křivkou, která spojuje obě vlastnosti – rychlost a plynulost procesu. Tímto přístupem získáme regulační proces bez výkyvů a překmitové charakteristiky PI a PID regulátorů s krátkou dobou regulace. [jeden]
Používá se pro řízení nelineárního systému nebo systému s proměnnými parametry[ specifikovat ] . Příklady takových systémů zahrnují například asynchronní stroje, maglev vozidla, magnetická ložiska a podobně. Mechanické systémy zahrnují inverzní kyvadlo, zvedací a transportní vozidla, roboty, kráčející vozidla, podvodní vozidla, letadla, střely, mnoho typů naváděných přesných zbraní atd.