Вестник МГТУ. 2015, №1.

малым отклонениям, но приводит к частым воздействиям на регулятор. Наоборот, медленная реакция требует редкого регулирования, но приводит к большим отклонениям. Поэтому вырабатываются некоторые промежуточные решения, которые способствуют появлению необходимых по качеству показателей системы "управление - судно", т.е. в системе управления формируется некоторый сигнал sign, величина которого непосредственно связана отклонением управляемого параметра Ар от установочного значения. Эта связь может быть линейной sign = - ( 'Ар (4) или произвольно сложной x/gz? =ftAp). (5) После выработки управляющего сигнала скорость vp изменения управляемого параметра р выбирается согласно нелинейному закону, графическое изображение которого приведено на рис. 2. Если сигнал управления не превышает величины limj, то скорость vp равна нулю, параметр р неизменен. Тем самым возникает зона нечувствительности управляющей системы - при малых отклонениях система не реагирует на такое отклонение. Когда сигнал управления превышает значение limj. но не достигает значения liin2, происходит изменение параметра р со скоростью, пропорциональной управляющему сигналу: Петров С.О., Агарков С.Л. Стратегия управления движением... Рис. 2. Нелинейный закон управления скоростью изменения управляемого параметра (с зонами нечувствительности и насыщения) Когда управляющий сигнал sign становится больше значения Чт2. то скорость изменения параметра р остается максимальной: VP=V^ при sign>hm2. Возникает так называемая зона насыщения. При этом параметр р не должен превышать своего предельного значения, т.е. максимальной тяги регулируемого движителя. При моделировании системы управления необходимым элементом является подбор параметров С [закон (4)] и Итх, Ит2 [закон (6)], которые будут существенно влиять на качество управления объектом. Характерная стратегия управления строится на основе принципов управления по отклонениям. Данные принципы согласуются с патентными продуктами (Юдин и ор.. 2013), созданными с участием автора, и базируются на понятии прицельной линии (ПЛ), выбираемой в зависимости от задачи, которая ставится в процессе управления объектом. Пусть прицельная линия выбрана и записано ее уравнение. Спутниковая система с дифференциальным сигналом (DGPS или ГЛОНАСС) определяет непрерывно с высокой точностью координаты двух точек судна F и Л (на носовой и кормовой частях корпуса судна), значения координат которых позволяют непрерывно вычислять их поперечные смещения dxP и dxA от текущего положения ПЛ, т.е. расстояния этих точек до прицельной линии. Поперечное смещение рассматриваемой точки от ПЛ считается положительным, если она смещается вправо, и отрицательным, если она смещается влево (с ориентацией на нос судна). 22