Читать онлайн «Методы оптимизации в теории управления»

■/ '■I, 'f /''■ I "I I. I 'h И. Г. Черноруцкий МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ, в ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ ш Флб [^ППТЕР Vi^Mif и. г. Черноруцкий МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ в ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ Допущено Министерством образования Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров и магистров «Системный анализ и управление» и «Информатика и вычислительная техника» 300. piter. com Издательская программа 300 лучших учебников для высшей школы в честь 300-летия Санкт-Петербурга осуществляется при поддержке Министерства образования РФ t^nnTEP ® Москва - Санкт-Петербург - Нижний Новгород - Воронеж Ростов-на-Дону - Екатеринбург - Самара - Новосибирск Киев - Харьков - Минск 2004 ББК 22. 181Я7 УДК 517. 97(075) 449 Федеральная целевая программа «Культура России» Поддержка полиграфии и книгоиздания России Рецензенты: Заборовский В. С, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Телематика» Санкт-Петербургского государственного политехнического университета Фомин Б. Ф. , доктор технических наук, академик Международной академии информатизации, профессор Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета Юревич Е. И. , доктор технических наук, заслуженный деятель науки Россйской Федерации 449 Методы оптимизации в теории управления: Учебное пособие / И. Г. Черно- руцкий. — СПб. : Питер, 2004. — 256 с: ил. ISBN 5-94723-514-5 В учебнике рассматриваются проблемы параметрической оптимизации и применение методов оптимизации при решении типовых задач управления. Излагаемый материал учитывает особенности постановок задач управления и описывающих их математических моделей. Особое внимание в учебнике уделяется наиболее сложным и часто встречающимся в практике управления особенностям параметрической оптимизации: многокритериальности и «плохой» обусловленности задачи. Рассматриваемый материал иллюстрируется представительными примерами. Для студентов и преподавателей технических вузов. ББК 22. 181Я7 УДК 517. 97(075) Все права защищены Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав ISBN 5-94723-514-5 © ЗАО Издательский дом «Питер», 2004 Содержание Предисловие 6 Основные обозначения и терминологические замечания 10 Глава 1. Задачи конечномерной оптимизации в теории управления ... . 12 1. 1. Основные понятия теорий управления 12 1. 2. Система управления сложным объектом 20 1. 3. Примеры задач параметрической оптимизации в теории управления ... . 26 1. 3. 1. Идентификация нелинейных детерминированных объектов 29 1. 3. 2. Идентификация стохастических объектов 32 1. 3. 3. Идентификация нестационарных объектов 36 1. 3. 4. Экстремальное регулирование 37 1. 3. 5. Синтез адаптивных систем автоматического управления 39 1. 3. 6. Синтез статистически оптимальных систем автоматического управления 40 1. 3. 7. Оптимальное проектирование систем 43 1. 4. Выводы . . . ' 45 Глава 2. Математические модели теории параметрической оптимизации 46 2. 1.