Научная тема: «УПРАВЛЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫМИ МНОГОСВЯЗНЫМИ ОБЪЕКТАМИ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ»
Специальность: 05.13.01
Год: 2011
Отрасль науки: Технические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Метод блочного синтеза робастных управлений многосвязными нелинейными объектами, включая неаффинные по управлению, отличающийся новым способом построения функции Ляпунова, что позволяет обеспечить максимальную степень асимптотической устойчивости синтезированных систем в условиях неопределенности правых частей, учесть ограничения на управляющие воздействия и координаты состояния.
  2. Метод синтеза субоптимальных управлений, основанный на принципе максимума Понтрягина, отличающийся новым рекуррентным способом построения управления в замкнутой форме, с учетом нелинейности и многосвязности объекта, в том числе, для неаффинных по управлению объектов.
  3. Нелинейные методы оценивания производных, отличающиеся от известных результатов новым способом формированием коэффициентов усиления в зависимости от текущего состояния, что позволяет обеспечить свойство грубости к неопределенным параметрам шумов и математической модели объекта, и повысить быстродействие процесса оценивания.
  4. Методы синтеза прямых и непрямых беспоисковых адаптивных систем управления нелинейными многосвязными объектами, отличающиеся новыми робастными алгоритмами оценивания возмущений, что позволяет адаптироваться к внешним, параметрическим и структурным возмущениям, представляемым в аддитивной форме.
  5. Метод исследования управляемости нелинейных систем, отличающийся тем, что условия управляемости сформулированы в виде скалярных неравенств, связных с ранговыми условиями, что позволяет при анализе устойчивости и управляемости использовать условия Е.С. Пятницкого, сформулированные в виде ограничений на абсолютные значения и секторных ограничений на нелинейные правые части уравнений объекта.
Список опубликованных работ
Монографии:

1.Колесников А.А., Красовский А.А., Медведев М.Ю. и др. Современная прикладная теория управления: Оптимизационный подход в теории управления. Под ред. А.А. Колесникова Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2000. Ч. I.

2.Медведев М.Ю. Клюев С.А. Оптимизация динамических свойств сервомеханизмов в автоматических системах управления. М.: Испо-Сервис. 2004. 148 с.

3.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Оценивание и управление в сложных динамических системах. – М.: Физматлит, 2009. С. 295.

4.Медведев М.Ю. Аналитический синтез управлений нелинейными многосвязными объектами в условиях неопределенности. Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ. 2010. 402 с.

5.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. и др. Управление воздухоплавательными комплексами: теория и технологии проектирования. М.: Физматлит, 2010. 403 с.

Список публикаций, отражающих научные результаты автора, в изданиях, рекомендованных ВАК:

6.Медведев М.Ю. Синтез системы управления регулирующими органами// Известия ТРТУ. – Таганрог: Из-во ТРТУ, 2003. N 1(30). С. 44-48.

7.Медведев М.Ю., Клюев С.А. Аналитическое конструирование агрегированных регуляторов: управление рулевым приводом летательного аппарата // Авиакосмическое приборостроение, 2004, № 8, с. 5 – 10.

8.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Структурный синтез автопилотов подвижных объектов с оцениванием возмущений // М., Информационно-измерительные и управляющие системы. 2006. №1. С.103-109.

9.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю., Сиротенко М.Ю., Носко О.Э., Юрченко А.С. Проектирование систем управления роботизированных воздухоплавательных комплексов на базе дирижаблей. // Известия ТРТУ. – Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2006, № 3 (58). С. 160 – 167.

10.Медведев М.Ю. Алгоритмы адаптивного управления исполнительными приводами. // Мехатроника, автоматизация и управление. 2006, № 6. С. 17 – 22.

11.Медведев М.Ю. Робастное управление системой с квадратичной нелинейностью. // Журнал «Мехатроника, автоматизация и управление». 2008, № 1. С. 16 – 18.

12.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Применение динамических моделей для оценивания требований к потребной мощности, управляемости и сенсорному обеспечению автономного воздухоплавательного комплекса // М., Информационно-измерительные и управляющие системы. 2008. № 3, т. 6. С. 4 – 9.

13.Шанин Д.А., Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Построение нейросетевых регуляторов для синтеза адаптивных систем управления // М., Информационно-измерительные и управляющие системы. 2008. № 3, т. 6. С. 48 – 52.

14.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Структурно-алгоритмические подходы к решению задач моделирования, прогнозирования и поддержки принятия управленческих решений в социально-экономических системах // М., Информационно-измерительные и управляющие системы. 2008. № 3, т. 6. С. 88 – 94.

15.Медведев М.Ю., Пшихопов В.Х., Сиротенко М.Ю. Алгоритмы адаптивного управления судном на воздушной подушке // Известия ЮФУ. Технические науки. – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2008, № 1. С. 189 – 194.

16.Шанин Д.А., Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Нейросетевой адаптивный регулятор для задачи управления моделью вертолета посредством глобальной обратной связи // Известия ЮФУ. Технические науки. № 11. 2008. С. 107 – 110.

17.Медведев М.Ю. Структура и алгоритмическое обеспечение нелинейного наблюдателя производных в условиях действия случайных шумов // Известия ЮФУ. Технические науки. № 12. 2008. С. 20 – 25.

18.Балабаев Р.И., Медведев М.Ю. Автоматизированное исследование и синтез системы управления самолетом-амфибией на основе блочного подхода // Известия ЮФУ. Технические науки. № 12. 2008. С. 37 – 43.

19.Пшихопов В.Х., Шанин Д.А., Медведев М.Ю., Чикин В.В. Применение нейросетевого адаптивного регулятора для управления объектом с неопределенностью // Известия Южного федерального университета. Технические науки. 2008. Т. 84. № 7. С. 136-140.

20.Медведев М.Ю. Синтез замкнутых оптимальных по быстродействию управлений каскадными нелинейными динамическими системами с ограничениями на координаты // Мехатроника, автоматизация и управление. 2009, № 7. С. 2 – 6.

21.Медведев М.Ю. Синтез субоптимальных управлений нелинейными многосвязными динамическими системами // Мехатроника, автоматизация и управление. 2009, № 12. С. 2 – 8.

22.Пшихопов В.Х., Суконкин С.Я., Нагучев Д.Ш., Стракович В.В., Медведев М.Ю., Гуренко Б.В., Костюков В.А., Волощенко Ю.П. Автономный подводный аппарат «Скат» для решения задач поиска и обнаружения заиленных объектов // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2010. – № 3(104). – С. 153 – 162.

23.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Синтез адаптивных систем управления летательными аппаратами // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2010. – № 3(104). – С. 187 – 196.

24.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Блочный синтез робастных систем при ограничениях на управления и координаты состояния // Мехатроника, автоматизация и управление. 2011, № 1. С. 2 – 8.

Перечень основных публикаций, отражающих содержание диссертационный работы

25.Погорелов М.Е., Медведев М.Ю., Лаптев С.В. Синергетический синтез двухуровневых систем управления теплоэнергетическими объектами // Синергетика и проблемы теории управления / Под ред. А.А. Колесникова. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004, с. 335-351.

26.Гайдук. А.Р., Медведев М.Ю. Модальное управление объектами с неизвестной моделью // Сб. Синтез алгоритмов сложных систем. Москва – Таганрог, 1997. С. 271 – 276.

27.Гайдук. А.Р., Медведев М.Ю. Идентификация динамических объектов по оценкам производных наблюдаемых сигналов// Материалы всероссийской НТК с международным участием «Компьютерные технологии в инженерной и управленческой деятельности». Таганрог, 2000. С. 222 – 226.

28.Медведев М.Ю. Управление продольным движением летательного аппарата в условиях параметрической неопределенности при наличии случайных возмущений// Сб. Анализ и моделирование адаптивных, интеллектуальных систем. Ростов-на-Дону, 1998. С. 18 – 22.

29.Медведев М.Ю. Оценка производных выходных переменных динамических объектов// Сб. Аналитические методы анализа и синтеза регуляторов. Саратов, 1998. С. 162 – 171.

30.Медведев М.Ю., Гайдук А.Р. Построение самоорганизующихся систем управления в условиях неопределенности // Сб. Аналитические методы анализа и синтеза регуляторов. Саратов, 2000. С. 30 – 43.

31. Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Динамическое управление мобильными роботами с оцениванием состояния и параметров // В сб. Северо-Кавказского научного центра высшей школы «Анализ и моделирование адаптивных, интеллектуальных систем», вып.3, г. Ростов-на-Дону, 2000, С. 21 – 27.

32.Pshikhopov V.H., Medvedev M.Y. Dynamic Control of Microrobots with State and Parameters Estimation// Proc. of the second International Workshop on Microfactories (IMWF 2000), Fribourg, Switzerland, October 9 – 10, 2000.

33.Phikhopov V.Kh., Chernukhin Y.V., Medvedev M.Y. Structural Synthesis of Dynamic Regulators for Position-Trajectory Adaptive Mobile Robots Control Systems on Base of Mini-Airships // Proc. of VII International SAUM Conference on Systems, Automatic Control and Measurements Vrnjachka Banja, Yugoslavia, September 26-28, 2001, 208 p., p.64-69.

34.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю., Бекишев А.В. Структурный синтез динамических регуляторов для позиционно-траекторных систем управления адаптивными мобильными роботами на базе дирижаблей // В сб. трудов научно-технической конференции «Экстремальная робототехника». Под научной ред. проф. Е.И. Юревича. СПб., 2001.

35.Медведев М.Ю. Синтез адаптивных систем управления регулирующими органами // Тезисы докладов VII Международного семинара «Устойчивость и колебания нелинейных систем управления». Москва, ИПУ РАН, 22-24 мая 2002 г. Под ред. Е.С. Пятницкого. С. 100-102.

36.Medvedev M.Y., Kravchenko P.G. Adaptive Synergetic Control System for DC Motor with Operative Model Identification. // Тезисы докладов VIII Международной конференции “Устойчивость, управление и динамика твердого тела” (3-7 сентября 2002 г.) - Донецк: Из-во ИПММ НАНУ, 2002, с. 52-53.

37.Медведев М.Ю., Клюев С.А. Адаптивное управление исполнительными механизмами теплоэнергетических объектов. Повышение эффективности теплоэнергетического оборудования // III Всерос. науч.-практ. конф.: 21-22 нояб. 2002г. Материалы конференции. / Под ред. А.В. Мошкарина - Иваново: Иван. гос. ун-т, 2002. С. 259-264.

38.Медведев М.Ю. Аналитическое конструирование агрегированных регуляторов: управление рулевым приводом летательного аппарата. Управление и информационные технологии // Всероссийская научная конференция 3-4 апреля 2003 г. Санкт-Петербург. Сборник докладов в двух томах, том 1. С.31-36.

39.Медведев М.Ю., Клюев С.А. Адаптивное управление исполнительными механизмами теплоэнергетических объектов. Научно-производственный информационный сборник. // Автоматизация производства. НПО “Монтажавтоматика”, Москва, 2002. С. 6-10.

40.Медведев М.Ю., Осташин А.А. Синергетическое управление сервомеханизмами // Управление и информационные технологии. 2-я Всероссийская научная конференция 21 – 24 сентября 2004 г. Пятигорск. Сборник докладов в двух томах. Том 1. Изд-во «Спецпечать», 2004, с. 215 – 218.

41.Медведев М.Ю., Ступнев В.Ю. Синергетический синтез наблюдателей нелинейных динамических связей трибосреды // Управление и информационные технологии. 2-я Всероссийская научная конференция 21 – 24 сентября 2004 г. Пятигорск. Сборник докладов в двух томах. Том 1. Изд-во «Спецпечать», 2004, с. 218 – 223.

42.Медведев М.Ю. Синергетический синтез динамических регуляторов исполнительными механизмами. // Труды первой Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Мехатроника, автоматизация, управление». – М.: Новые технологии, 2004.-508 с. С.111-115.

43.Медведев М.Ю., Клюев С.А. Управление исполнительными электрогидравлическими приводами. Научно-производственный информационный сборник «Автоматизация производства», № 5-7, Москва, НПО Монтажавтоматика, 2003, с. 3 – 14.

44.Медведев М.Ю. Управление исполнительным механизмом. Сб. докладов 3-й Всероссийской научной конференции УИТ-2005. Санкт-Петербург, 30 июня –2 июля 2005 г.

45.В.Х. Пшихопов, М.Ю. Медведев. Структурно-алгоритмические подходы к решению задач моделирования, прогнозирования и поддержки принятия управленческих решений в социально-экономических системах. // Материалы второй всероссийской научно-технической конференции «Перспективные системы и задачи управления». – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2007. – С. 256 – 260.

46.В.Х. Пшихопов, М.Ю. Медведев. Применение динамических моделей для оценивания требований к энерговооруженности и сенсорному обеспечению автономного воздухоплавательного комплекса (АВК). // Материалы второй всероссийской научно-технической конференции «Перспективные системы и задачи управления». – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2007. – С. 115 – 118.

47.М.Ю. Медведев, Д.А. Шанин. Построение нейросетевых регуляторов прямого действия. // Материалы второй всероссийской научно-технической конференции «Перспективные системы и задачи управления». – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2007. – С. 82 – 85.

48.M.Yu. Medvedev, V.Kh. Pshikhopov, M.Yu. Sirotenko and M.A. Batchaev. Adaptive Control Algorithms for Servo Drives. Proc. of SAUM’07, IX Triennial International SAUM Conference on Systems Automatic Control and Measurements. University of Niš, Niš, Serbia. November 22-23. 2007. Pp. 145 – 150.

49.V.Kh. Pshikhopov, M.Yu. Medvedev, M.Yu. Sirotenko and M.A. Batchaev. Structural Design of Autopilots for Mobil Objects with Disturbance Estimation. Proc. of SAUM’07. IX Triennial International SAUM Conference on Systems Automatic Control and Measurements. University of Niš, Niš, Serbia. November 22-23. 2007. Pp. 151 – 155.

50.Пшихопов В.Х., Шанин Д.А., Медведев М.Ю., Чикин В.В. Применение нейросетевого адаптивного регулятора для управления объектом с неопределенностью. Материалы Третьей Всероссийской научно-практической конференции «Перспективные системы и задачи управления». – Тагарог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2008. Т. 1. – С. 121 – 124.

51.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Построение моделей сложных динамических систем со структурными и параметрическими неопределенностями. Материалы Третьей Всероссийской научно-практической конференции «Перспективные системы и задачи управления». – Тагарог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2008. Т. 2. – С. 79 – 85.

52.Pshikhopov V.Kh., Medvedev M.Yu. Structural Design of the Control System for Mobile Robots with Disturbances Estimation // FACTA UNIVERSITATIS. Series: Automatic Control and Robotics Vol. 7, No 1, 2008, pp. 111 – 120.

53.Мазалов А.А., Медведев М.Ю. Инвариантная к изменению ветра ветроэнергетическая установка переменного тока с асинхронным генератором // Материалы четвертой научно-практической конференции «Перспективные системы и задачи управления». – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2009. С. 275 – 277.

54.Pshikhopov V.Kh., Medvedev M. Y., Sirotenko M.Y., Kostjukov V.A. Control System Design for Robotic Airship // Preprints of the 9-th IFAC Symposium on Robot Control. Gifu, Japan. September 9 – 12, 2009. Pp. 123 – 128.

55.Пшихопов В.Х. Медведев М.Ю., Балабаев Р.И. Управление нелинейной динамикой летательного аппарата. Труды Всероссийской конференции МАУ-09. Пос. Дивноморское. 28 сентября – 3 октября. 2009 г. С. 97 – 99.

56.Medvedev M. Y., Pshikhopov V.Kh., Robust control of nonlinear dynamic systems // Proc. of 2010 IEEE Latin-American Conference on Communications. September 14 – 17, 2010, Bogota, Colombia. ISBN: 978-1-4244-7172-0.

57.Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Синтез робастных систем при ограничениях на управления и переменные состояния // Материалы 7-й НТК «Мехатроника, автоматизация, управление». – Спб.: ОАО «Концерн ЦНИИ электроприбор». 2010. С. 317 – 320.

Перечень патентов по теме диссертации:

58.Мазалов А.А., Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Программная модель системы управления асинхронным генератором ветроэнергетической установки. Свидетельство № 2010612690. Дата регистрации 20.04.2010. Дата поступления 20.01.2010.