В данной работе исследуется актуальная инженерная задача – синтез параметров системы с переменной структурой. Основной предмет исследования – система управления, включающая фазосдвигающий фильтр. Фазосдвигающие фильтры широко применяются в современной цифровой обработке сигналов. Их ключевые преимущества – гибкость настройки и высокая точность реализации требуемых характеристик – делают их незаменимыми в таких областях, как телекоммуникации, радиолокация, аудиотехника, системы автоматического управления. Требуется синтезировать параметры системы, обеспечивающие следующие условия: устойчивость работы, требуемые динамические характеристики, минимизация ошибок слежения, адаптивность к изменению внешних условий. Цель исследования – разработка эффективного подхода к настройке систем управления, содержащих фазосдвигающие фильтры. Результаты. Построена математическая модель нестационарной системы с изменяющейся структурой; в качестве синтеза системы автоматического управления с переменной структурой предложен синтез обобщенным методом Галеркина; разработан алгоритм синтеза системы автоматического управления с изменяющейся структурой на примере фазосдвигающего фильтра обобщенным методом Галеркина. Выводы. Предложенный подход открывает новые возможности для создания эффективных, гибких и надежных систем управления с фазосдвигающими фильтрами.
This paper examines a pressing engineering problem: synthesizing the parameters of a system with a variable structure. The primary subject of the study is a control system incorporating a phase-shifting filter. Phase-shifting filters are widely used in modern digital signal processing. Their key advantages – flexible configuration and high accuracy in achieving the required characteristics – make them indispensable in areas such as telecommunications; radar; audio equipment; and automatic control systems. The objective is to synthesize system parameters that ensure the following conditions: operational stability; required dynamic characteristics; minimization of tracking errors; and adaptability to changing external conditions. Aim. The study is to develop an effective approach to tuning control systems containing phase-shifting filters. Results. A mathematical model of a non-stationary system with a variable structure was constructed; a generalized Galerkin method was proposed for synthesizing an automatic control system with a variable structure; an algorithm for synthesizing an automatic control system with a variable structure was developed using the generalized Galerkin method as an example of a phase-shifting filter. Conclusions. The proposed approach opens new possibilities for creating efficient, flexible, and reliable control systems with phase-shifting filters.