В книге представлены теоретические основы каскадного синтеза наблюдателей состояния, заключающиеся в представлении исходной динамической модели объекта управления в блочно-наблюдаемой форме и использовании методов синтеза систем с глубокими обратными связями и разрывными управлениями, функционирующими в скользящем режиме. Методология и алгоритмы каскадного синтеза наблюдателей состояния разработаны применительно к многомерным непрерывным линейным и нелинейным системам общего вида, функционирующим в условиях параметрической неопределенности и при действии внешних неконтролируемых возмущений. Особенностями предлагаемого каскадного подхода являются: декомпозиция многомерной задачи синтеза корректирующих воздействий наблюдателя на независимо решаемые элементарные подзадачи меньшей размерности существенное упрощение алгоритмического обеспечения и экономия вычислительных ресурсов расширение класса наблюдаемых систем за счет обеспечения инвариантности к параметрическим неопределенностям и внешним возмущениям. В качестве приложений рассмотрены задачи управления при неполных измерениях электроприводами различных типов, роботами- манипуляторами, системой топливоподачей двигателей внутреннего сгорания. Книга предназначена для научных работников, аспирантов, инженеров и преподавателей, специализирующихся в области теории и практики теории управления.

Расширяется сфера применения известных алгоритмов синтеза управления, повышается их эффективность и быстродействие.

Обсуждаются некоторые вопросы безопасного перемещения свободнолетающего космического робота вблизи поверхности пилотируемой орбитальной станции и формирования алгоритма начальной ориентации на цель с использованием TV-камеры, установленной на концевом звене манипулятора. На основе полученной ранее модели КМР предлагается методика построения области "ползучих" скоростей манипулятора, в которой исходная модель может быть заменена упрощенной. Полученная упрощенная модель КМР использована при синтезе алгоритма независимого управления манипулятором космического робота. Предложен критерий оценки динамики КМР в режиме манипуляционного функционирования и разработан алгоритм компьютерного оценивания степени различий в динамике нелинейной и линеаризованной моделей КМР в заданной области изменения скоростей перемещения звеньев манипулятора. Приведены примеры моделирования динамики космического робота.

Предложена методика декомпозиционного анализа и синтеза задачи оценивания неизмеряемых компонент вектора состояния и внешних возмущений достаточно широкого класса с использованием методов синтеза систем с разрывными управлениями в цепи коррекции динамического наблюдателя. Данная методика позволяет выявить наблюдаемое подпространство вектора состояния максимально возможной размерности, наблюдаемые комбинации компонент вектора возмущений и за теоретически конечное время решить задачу оценивания, что снимает проблему совместного анализа и синтеза замкнутой системы с наблюдателем

Рассматривается методика приближенного прогнозирования времени выполнения комплексов взаимосвязанных работ в многопроцессорных вычислительных системах в условиях, когда каждая работа имеет случайное время выполнения, распределенное по закону Эрланга. Это распределение используется в качестве инструмента моделирования нормального распределения. Порядок и параметр аппроксимирующего эрланговского распределения выбирается по параметрам нормального распределения.