Институт проблем машиноведения РАН

Лаборатория "Управление сложными системами"
in English
Новости и
события
История
Научные
направления
и результаты
Публикации
Сотрудники
Адрес
Российский
архив
по системам и
управлению

1. Важнейшие научные и практические результаты, полученные в лаборатории в 2007 г.
1.1. Впервые разработаны алгоритмы слежения для нелинейных объектов с внешней моделью задающего сигнала при ограниченной скорости передачи информации в системе и получены гарантированные оценки их точности с учетом погрешности вычислений. Результаты позволят существенно снизить аппаратные и временные затраты при построении систем управления и телеметрии для пространственно разнесенных объектов.
Результаты подтверждены численными и экспериментальными исследованиями и позволяют оценить предельные возможности и повысить точность решения задач синхронизации хаотических систем и задач управления подвижными объектами и мехатронными комплексами. (Б.Р.Андриевский, А.Л.Фрадков).
1.2. Разработан и экспериментально исследован метод адаптивной настройки кодирующего устройства на основе текущей информации о процессе. Разработаны методы практического синтеза стабилизирующих стратегий децентрализованной стабилизации, образуемых алгоритмами декодирования входных информационных потоков, кодирования выходных потоков и преобразования первых потоков во вторые для каждого элемента (Б.Р. Андриевский, А.Л. Фрадков).
Результаты могут найти применение для построении систем децентрализованного управления динамическими объектами (подвижными объектами, мехатронными комплексами), при построении распределенных сенсорных сетей, систем дистанционного наблюдения, навигационных систем и систем связи, при передаче сообщений модуляцией хаотического сигнала при ограниченной пропускной способности каналов связи. Сделан важный шаг к созданию единой теории управления, вычислений и связи для нелинейных объектов.
1.3. Разработаны новые алгоритмы адаптивного резонансного управления вибрационными установками, и алгоритмы прохождения через зону резонанса, позволяющие существенно снизить энергозатраты в условиях неопределенности в пусковых и рабочих режимах (Д.В.Ефимов, Д.А. Томчин, А.Л.Фрадков).
Результаты исследований могут найти применение при построении мехатронных систем управления многозвенными механическими объектами.
1.4. Развит метод скоростного градиента для задач с ограничениями. Метод применен к задаче селективного управления наблюдаемыми в квантовомеханических ансамблях молекулярных систем и к задаче построения модели конечной термодинамической системы в переходном режиме (М.С.Ананьевский, А.Л.Фрадков).
Результаты исследований могут найти применение при разработке новых нано- и фемтотехнологий.
1.5. Разработана структура программной системы поддержки проведения международных конференций, обеспечивающей регистрацию, подачу и двухуровневое рецензирование докладов при наличии секций и рассылку писем авторам. Разработанная структура реализована в Интернет-системе http://coms.physcon.ru Разработана структура программной системы поддержки сетевой электронной библиотеки, реализованная в электронной библиотеке IPACS (http://lib.physcon.ru/ ) (В.В.Шиегин, А.Л.Фрадков).
1.6. Совместно с лабораторией механики управляемых систем разработаны высокоадекватные математические модели контррефлектора полноповоротного зеркала крупного радиотелескопа (В.А.Коноплев, А.Ю.Кучмин, В.В. Дубаренко).
1.7. Разработана и изготовлена 50-секционная механическая часть и два блока электронной интерфейсной системы для многомаятниковой мехатронной лабораторной установки. Проведены демонстрационные эксперименты (Б.Р.Андриевский, К.Б.Бойков, Б.П.Лавров, А.Л.Фрадков).

2. Публикации

Монографии и главы в книгах
  1. Fradkov A.L.Cybernetical physics: from control of chaos to quantum control. Springer-Verlag, 2007, 242p.
  2. Fradkov A.L., Pogromsky A.Yu. "Nonlinear and adaptive control of chaos". Chapter 7, "Handbook of Chaos Control", Second completely revised and enlarged edition, Eds: E. Scholl, H.G. Schuster. Wiley-VCH, 2007.
Статьи в журналах и сборниках:
  1. A.L. Fradkov. Conic S-procedure and constrained dissipativity for linear systems. Intern.J. of Robust and Nonlinear Control. 2007, Volume 17, Issue 5-6, pp 405-413.
  2. Yakubovich, V. A.; Fradkov, A. L.; Hill, D. J.; Proskurnikov, A. V. Dissipativity of T-Periodic Linear Systems. IEEE Trans. Automatic Control, V.52 (6), 2007, pp. 1039-1047.
  3. Андриевский Б.Р., Никифоров В.О., Фрадков А.Л. Синхронизация нелинейных непассифицируемых систем на основе адаптивных наблюдателей. Автоматика и Телемеханика, 2007, N 7, С. 74-89. ( B. R. Andrievskii, V. O. Nikiforov and A. L. Fradkov. Adaptive observer-based synchronization of the nonlinear nonpassifiable systems. Automation and Remote Control, V. 68, N 7, 2007, pp. 1186-1200).
  4. Fradkov A.L., Andrievsky B.R. Synchronization and phase relations in the motion of two-pendulum system. International Journal of Non-Linear Mechanics. Volume 42, Issue 6, July 2007, Pages 895-901.
  5. Фрадков А.Л., Андриевский Б.Р., Посель Д. Адаптивное управление мехатронным стендом "Вертолет" // Мехатроника, автоматизация, управление. - 2007. - N 6. - С. 24-31.
  6. Efimov D.V., Fradkov A.L. Oscillatority Conditions for Nonlinear Systems with Delay. Journal of Applied Mathematics, vol. 2007, Article ID 72561, 12 pages, 2007.
  7. М.С.Ананьевский. Селективное управление наблюдаемыми в ансамбле квантовомеханических молекулярных систем. Автоматика и Телемеханика, 8, 2007, С.32-43.
  8. Томчин Д.А. Фрадков А.Л., Управление прохождением через область резонанса при пуске двухроторных вибрационных установок. Пробл. машиностроения и надежность машин. с. 91--96. (Translated: D. A. Tomchin and A. L. Fradkov. Control of Passage through a Resonance Area during the Start of a Two-Rotor Vibration Machine. Journal of Machinery Manufacture and Reliability. Vol. 36, No. 4, 2007 , p. 380-385).
  9. А. Л. Фрадков, Б. Р. Андриевский. Адаптивная синхронизация нелинейных систем // Изв. вузов. Приборостроение. 2007. Т. 50, © 10. C. 17-23.
Труды конференций
  1. State Estimation over the Limited-Band Communication Channel for Pitch Motion Control of Laas Helicopter Benchmark Boris Andrievsky, Alexander L. Fradkov (Inst. for Problems of Mech. Eng. of RAS, Russia) Dimitri Peaucelle (Laas-CNRS, France). Prepr. 17th IFAC Symp. Automatic Control in Aerospace (ACA 2007), Toulouse, June 25-29, 2007 (6 pages).
  2. Adaptive Passification-Based Fault-Tolerant Flight Control Alexander L. Fradkov, Boris Andrievsky (Inst. for Problems of Mech. Eng., RAS, Russia) Dimitri Peaucelle (Laas-CNRS, France) Prepr. 17th IFAC Symp. Automatic Control in Aerospace (ACA 2007), Toulouse, June 25-29, 2007 (6 pages).
  3. Efimov D.V., Fradkov A.L. Hybrid adaptive resonance control using adaptive observers for vibration machines. Europ.Control Conf. (ECC 2007), Kos, Greece, 2007, pp. 2627-2634.
  4. Efimov D.V., Fradkov A.L. Adaptive observations under measurement static errors. Europ.Control Conf. (ECC 2007), Kos, Greece, 2007, pp. 1846-1851.
  5. B. Andrievsky, A. Fradkov Adaptively Tunable Coding Procedure for Transmission of Position Information over the Limited-Band Communication Channel Prepr. 9th IFAC Workshop "Adaptive Systems in Control and System Processing" (ALCOSP'07), Saint-Petersburg, 2007 (6 pages).
  6. A. L. Fradkov, B. Andrievsky "Passification-Based Adaptive Control with Implicit Reference Model," Prepr. 9th IFAC Workshop Adaptive Systems in Control and System Processing (ALCOSP'07), Saint-Petersburg, 2007 (6 pages).
  7. D. Peaucelle, A. L. Fradkov LMI Conditions for Robust Adaptive Control of MIMO LTI Systems Prepr. 9th IFAC Workshop "Adaptive Systems in Control and System Processing" (ALCOSP'07), Saint-Petersburg, 2007 (6 pages).
  8. I. I. Blekhman, D. A. Indeitsev, A. L. Fradkov Slow Motions in Systems with Inertially Excited Vibrations Prepr. 3rd IFAC Workshop Periodic Control Systems (PSYCO'07), Saint-Petersburg, 2007 (6 pages).
  9. Efimov D.V., Fradkov A.L. Hybrid adaptive resonance control of vibration machines: the double mass case. Prepr. 3rd IFAC Workshop Periodic Control Systems (PSYCO'07), Saint-Petersburg, 2007 (6 pages).
  10. Efimov D.V., Fradkov A.L. Hybrid adaptive resonance control using speed gradient approach for vibration machines. Proc. 2007 American Control Conference. New York City, USA, July 11-13, 2007, pp.3288-3293.
  11. Andrievsky B.R., Peaucelle D., Fradkov A.L. Adaptive Control of 3DOF Motion for LAAS Helicopter Benchmark: Design and Experiments. Proc. 2007 American Control Conference. New York City, USA, July 11-13, 2007, pp.3312-3317.
  12. I. I. Blekhman, D. A. Indeitsev, A. L. Fradkov. Analysis of transient slow motions in systems with inertially excited vibrations. 3rd IPACS Intern. Conf. "Physics and Control", Potsdam, Sept.3-7, 2007 (6 pages).
  13. A. Fradkov, B. Andrievsky, A. Andrievsky. Practically stable observer-based synchronization of discrete-time chaotic systems over the limited-band communication channel. 3rd IPACS Intern. Conf. "Physics and Control", Potsdam, Sept.3-7, 2007 (6 pages).
  14. Andrievsky B.R., Fradkov A.L. Information transmission by means of chaos-based frequency modulation and adaptive identification. Proc. IEEE Conf. Control Applications. Singapore, Oct.2007, pp.42-46.
  15. Dimitri Peaucelle D., Fradkov A.L. Andrievsky B.R. Adaptive identification of angular motion model parameters for LAAS helicopter benchmark. Proc. IEEE Conf. Control Applications. Singapore, Oct.2007, pp.825-830.
  16. Efimov D.V., Fradkov A.L. Finite time practical stabilization of nonlinear detectable systems by uniting control. Proc. 46th IEEE Conf. Decision and Control, 2007, New Orleans. pp.56-61.
  17. Fradkov A.L. Speed-gradient-entropy modeling of nonstationary processes. International Theme Program "Concepts of entropy and their applications". AMSI, Melbourne, Australia, 26 Nov.-12 Dec., 2007, pp.10-11.
3. Приглашенные и пленарные доклады на конференциях:
  1. A.L.Fradkov Control of Complex Systems. InfoDays on Networked and Embedded Systems, European Comission, Brussels, May 22-23, 2007 (Invited).
    http://ftp.cordis.europa.eu/pub/fp7/ict/docs/events3-20070522-23-infodays-fradkov_en.pdf
  2. A.L.Fradkov. Speed-gradient description of nonstationary processes in thermodynamics. International Workshop On Dynamics & Control. Moscow-Zvenigorod, Russia, May 28 - June 2, 2007 (Invited).
  3. A.L. Fradkov. Lyapunov functions in cybernetical physics. Congress on Nonlinear Dynamic Analysis (NDA-2007). St.Petersburg, 5 June, 2007.
  4. A.L. Fradkov, B.R. Andrievsky "Synchronization and control under communication constraints" Intern. Symposium on Synchronization in Complex Networks (SynCoNet2007), July 2-4 2007 - Leuven, Belgium (Plenary).
  5. I.I.Blekhman, D.A.Indeitsev, A.L.Fradkov. "Internal pendulum" in the system with inertia excitation of oscillations. Proc. Summer School "Actual Problems of Mechanics", Repino, June, 2007, (Invited).
  6. Sasha Fradkov, Boris Andrievsky, Rob Evans. Observer-based synchronization under communication constraints. International Workshop "Optimal and Predictive Control" 17 Nov. 2007, AMSI, Melbourne, Australia (Invited).