СИНТЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ МЕТОДОМ ПОИСКОВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ
The synthesis problem of the electric system on time characteristic is solved by numerical method on Nelder-Meed algorithm. An efficiency function, which reflects difference between the prescribed time function and gotten one in the synthesized system, is subjected to minimization. Special feature o...
Saved in:
| Date: | 2015 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2015
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/906 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Technical Electrodynamics |
| Download file: | |
Institution
Technical Electrodynamics| _version_ | 1870202716645490688 |
|---|---|
| author | Ягуп, В.Г. Ягуп, Е.В. |
| author_facet | Ягуп, В.Г. Ягуп, Е.В. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "В.Г. Ягуп",
"institution": "Харьковский национальный университет городского хозяйства, ул. Революции, 12, Харьков, 61002, Украина"
},
{
"author": "Е.В. Ягуп",
"institution": "Украинская государственная академия железнодорожного транспорта, пл. Фейербаха, 7, Харьков, 61050, Украина"
}
] |
| author_sort | Ягуп, В.Г. |
| baseUrl_str | https://techned.org.ua/index.php/techned/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-12-30T13:38:10Z |
| description | The synthesis problem of the electric system on time characteristic is solved by numerical method on Nelder-Meed algorithm. An efficiency function, which reflects difference between the prescribed time function and gotten one in the synthesized system, is subjected to minimization. Special feature of the method offered is use of maximally possible number of optimization parameters. The best topology of the synthesized system, providing tendency to decrease efficiency function to the infinitesimal quantity is brought out. The optimization results to any local minimum at the prescribed requirements of positiveness to the optimization parameters. Revaluation based on similarity theory is offered for transition to the real parameters. References 8, table 1, figures 4. |
| first_indexed | 2026-06-16T01:13:50Z |
| format | Article |
| fulltext |
24 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 2
УДК 621.3.011
СИНТЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ
МЕТОДОМ ПОИСКОВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ
В.Г.Ягуп1, докт.техн.наук, Е.В.Ягуп2, канд.техн.наук
1 – Харьковский национальный университет городского хозяйства,
ул. Революции, 12, Харьков, 61002, Украина, e-mail: yagup_walery@mail.ru
2 – Украинская государственная академия железнодорожного транспорта,
пл. Фейербаха, 7, Харьков, 61050, Украина.
Задача синтеза электрической системы по временной характеристике решается численным методом Нелде-
ра-Мида. Минимизируемая целевая функция отражает разницу между заданной временной функцией и полу-
чаемой в синтезируемой схеме. Особенностью методики является использование максимально возможного
числа параметров оптимизации. Выявляется наилучшая топология синтезируемой системы, обеспечивающая
убывание целевой функции до бесконечно малой величины. Оптимизация приводит к любому локальному мини-
муму при заданных требованиях положительности параметров оптимизации. Для перехода к реальным пара-
метрам предложен пересчет параметров на основе теории подобия. Библ. 8, табл. 1, рис. 4.
Ключевые слова: задача синтеза, топология электрической схемы, поисковая оптимизация.
Введение. Одной из распространенных задач синтеза электрических систем является синтез
схемы во временной области [2, 3]. В этом классе задач содержится, в частности, задача нахождения
топологии цепи и определения ее параметров для воспроизведения импульса с заданными характери-
стиками при испытании высоковольтной техники [7, 9, 10]. Решение подобных задач осуществляется
на основе аппроксимации заданной во времени кривой, описывающей испытательный импульс с за-
данной точностью, с последующим решением системы уравнения для нахождения параметров, удов-
летворяющих условиям физической реализуемости электрической системы [1, 5]. Развитие совре-
менных методов анализа электрических цепей обусловило их применение для решения задачи синте-
за [4], при этом для структурного и параметрического синтеза цепи во временной области осуществ-
ляется математический анализ топологических характеристик синтезируемой цепи.
Упомянутые методы основаны на аналитических решениях. Их общим недостатком является
то обстоятельство, что синтезируемые системы должны иметь ограниченный порядок, позволяющий
осуществить символьные преобразования для получения результата.
Целью статьи является разработка метода синтеза электрической системы во временной об-
ласти на основе поисковой оптимизации, реализуемой средствами компьютерной техники.
Обобщенная постановка задачи и сущность метода. Требуемая временная функция может
быть задана в виде переходной характеристики или непосредственно как функция изменения тока
(напряжения) во времени при протекании переходного процесса. Будем исходить из постановки зада-
чи, изложенной в [4], на принципе схемы, представленной на рис. 1, а. Здесь конденсатор С1 предва-
рительно заряжается до напряжения UС10. Запасенная им энергия должна преобразовываться при за-
мыкании ключа К после прохождения четырехполюсника в ток заданной формы, протекающий через
резистор R (рис. 1, б).
Функцию тока для определенности примем заданной в виде зависимости
tatata eAeAeAti 32
32
1
1)( −−− ++= . (1)
© Ягуп В.Г., Ягуп Е.В., 2015
Рис. 1, а, б
ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 2 25
Приведенный вид функции указывает на то, что синтезируемая система должна иметь третий
порядок, то есть синтезируемый четырехполюсник может содержать до двух реактивных элементов.
Из технологических соображений примем также условие реализации системы лишь однородными
реактивными элементами – в данном случае конденсаторами [4].
Таким образом, синтезируемый многополюсник дополняет систему двумя конденсаторами,
помимо которых для развязки топологических вырождений необходимо включить как минимум еще
два резистора. Приведенные соображения определяют количественный состав синтезируемой схемы
– три конденсатора и три резистора.
Задача определения топологии схемы, наилучшим образом подходящей для реализации, до на-
стоящего времени не решена в общем случае. Отбор наилучшей схемы будет осуществлен, как будет
показано ниже, в ходе решения задачи с помощью поисковой оптимизации. Постановка задачи синтеза
схемы во временной области и ее решение с помощью поисковой оптимизации состоит в следующем.
1. Выбирается топология схемы.
2. Задаются некоторые начальные значения параметров и электрических величин.
3. Осуществляется расчет переходного процесса в синтезируемой схеме на заданном интервале
времени.
4. Расчетная кривая (пунктирная на рис. 2) переходного процесса сравнивается с требуемой
(сплошная на рис. 2).
5. На основании сравнения формируется целевая
функция, отражающая ошибку (на рис. 2 ошиб-
ку определяют заштрихованные области).
6. Если целевая функция достигает заданного ми-
нимального значения, то расчет оканчивается.
7. Если целевая функция не достигает заданного
минимального значения, то с помощью выбран-
ного метода оптимизации согласно его страте-
гии корректируются параметры оптимизации, и
расчет циклически повторяется от п.3 до вы-
полнения условия, указанного в п. 6.
Структура модели и ее реализация. Для реализации изложенной методики применительно к
поставленной задаче можно воспользоваться пакетом Simulink системы MATLAB. В нем имеется
возможность реализации синтезируемой схемы с помощью SimPowerSystems. Для оптимизации ис-
пользуется встроенная программа оптимизации по алгоритму деформируемого многогранника Нел-
дера-Мида. Параметры оптимизации представляются глобальными переменными в рабочей области.
Критерий оптимизации рассчитывается в процессе работы модели синтезируемой схемы, после чего
его величина передается в рабочую область соответствующим Simulink-блоком. Таким образом, вы-
числительная система состоит из основной программы, вызывающей встроенную функцию оптими-
зации с исходными значениями параметров, и дополнительной функции, осуществляющей расчет це-
левой функции. Дополнительная функция обращается, в свою очередь, к модели цепи, составленной
по выбранной топологии на рабочем листе Simulink и снабженной измерительными приборами, по-
зволяющими непосредственно произвести измерения и вычислить целевую функцию.
На рис. 3 приведена структура Simulink-модели для вычисления целевой функции.
Фактически модель состоит из двух частей. В верхней части расположена модель, генерирую-
щая образцовый сигнал, который должен быть реализован. Этот сигнал является выходным для пер-
вой модели. В нижней части содержится SPS-модель синтезируемой электрической цепи. В этой мо-
дели предусмотрено наличие начального на-
пряжения на конденсаторе С1, что обеспечи-
вается с помощью блока GUI. Ток в выходном
резисторе измеряется с помощью виртуально-
го амперметра и является выходной величи-
ной второй модели. Из выходного сигнала
первой модели вычитается выходной сигнал
второй модели. Разность сигналов возводится
в квадрат, чтобы избежать взаимной компен-
сации положительных и отрицательных зна-
Рис. 2
Рис. 3
26 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 2
чений разностей выходных сигналов моделей. Далее полученный сигнал интегрируется, благодаря
чему определяется эквивалентная площадь квадрата погрешности. После чего из результата извлека-
ется корень, чтобы сформировать величину, пропорциональную площади погрешности (рис. 2). Та-
ким образом, рассчитываемая величина может быть выражена математической формулой
∫ −=
t
CT dtiiS
0
2 ,)( (2)
где iT – ток, который требуется обеспечить в выходной цепи; iC – ток, выдаваемый в выходную цепь
синтезируемой схемой.
Полученная величина S используется в качестве целевой функции, значение которой при точ-
ном решении должно сводиться к нулю. Для передачи этого значения в рабочую область использует-
ся блок ToWorkSpace.
Структурный синтез. В процессе поиска наилучшей топологии синтезируемой схемы следу-
ет менять конфигурацию второй модели. Последовательность перебора возможных вариантов синте-
зируемой схемы для решения поставленной задачи показана на рис. 4.
Соображения по переходу от начальной схемы (рис. 4, а) к конечной (рис. 4, д) состоят в сле-
дующем. Начальная схема составлена как параллельное соединение трех RC-цепей (рис. 4, а). Схема
на рис. 4, б отличается тем, что элементы R2 и C2 включены параллельно. Затем резистор R2 пере-
мещен и включен параллельно C3
(рис. 4, в). В последующем вариан-
те конденсатор C2 перенесен и
включен параллельно резистору R1
(рис. 4, г). В последнем варианте
(рис. 4, д) конденсатор C3 перене-
сен и включен параллельно нагру-
зочному резистору R3. При иссле-
довании каждой схемы наблюда-
лось уменьшение невязки. Прини-
мались во внимание два обстоя-
тельства: во-первых, тенденция не-
уклонного уменьшения невязки, и,
во-вторых, соотношения получае-
мых параметров элементов синте-
зируемой схемы. Для всех схем,
кроме окончательной (рис. 4, д), на-
блюдалось ограничение невязки по
достижении определенного количе-
ства шагов оптимизации, после че-
го невязка преставала уменьшаться
(таблица). Кроме того, из этой же
таблицы видно, что указанные схе-
мы дают относительно большой
разброс параметров элементов, что технологически затрудняет их реализацию.
Параметрический синтез. В качестве параметров оптимизации принимались все параметры,
которые характеризуют свойства синтезируемой системы, − величины емкостей конденсаторов C1,
C2, C3, сопротивления резисторов R1, R2, R3, а также величина начального напряжения UC10, до ко-
торого предварительно заряжен конденсатор C1. Таким образом, можно сказать, что в отношении па-
раметров схема не подвергается каким-либо ограничениям. Это облегчает проведение поисковой оп-
тимизации, поскольку дает возможность выйти на любой локальный минимум, к которому приведет
поиск от выбранных начальных значений. Найденные параметры в общем случае могут не соответст-
вовать реальным. Однако, как будет показано ниже, пересчет параметров к реальным значениям мож-
но осуществить на основе теории подобия.
Результаты оптимизации по синтезируемым схемам, представленные в таблице, получены
при следующих данных:
а) интервал моделирования динамического процесса от t0 = 0 до tk = 2;
Рис. 4
ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 2 27
б) шаг интегрирования Δt = 0,001 с;
в) начальные значения каждого резистора R0 = 1 Ом;
г) начальные значения емкостей каждого конденсатора С0 = 0,1 Ф;
д) начальное напряжение на конденсаторе С1 применяется равным Uc10 = 10 В.
е) коэффициенты для описания функции тока в (1): A1=-10; A2=8; A3=2; a1=50; a2=20; a3=5.
Вариант Г (таблица) исключается из рассмотрения, т.к. он не обеспечивает форму переднего
фронта требуемого импульса. Это объясняется тем, что в этой схеме начальное напряжение заряжен-
ного конденсатора C1 через последовательную цепь, образованную конденсаторами C2 и C3, чьи на-
чальные напряжения нулевые, в момент начала процесса сразу предается на выходной резистор R3.
В
ар
иа
нт
С1(Ф) С2(Ф) С3(Ф) R1(Ом) R2(Ом) R3(Ом) UC10(В) Невязка S
Р
аз
бр
ос
п
о
С
Р
аз
бр
ос
п
о
R
А 0,081825 0,024959 0,085806 0,985671 6,2·10-9 1,634982 15,3451 6,678·10-2 3,44 109
Б 0,1720 2,3958 32,7436 0,0831 120,5027 0,0462 3,5401 6,787·10-3 185,6 2700,6
В 0,1764 2,4268 25,6768 0,07689 25,6768 0,04597 3,4802 4,196·10-3 145,52 558,2
Г не обеспечивает формы переднего фронта импульса
Д 0,0395 0,0768 0,1120 1,3789 1,8010 0,2300 15,2204 9,53·10-6 2,83 7,83
Наиболее точным следует признать вариант Д, поскольку дальнейшее продолжение итераци-
онного процесса оптимизации по исчерпании максимального количества итерации (nmax =1400 по
умолчанию) продолжает уменьшать целевую функцию. Кроме того, этот вариант характеризуется
наименьшим разбросом величин параметров элементов.
Пересчет параметров на реальные величины (например, на UС10 = 10 кВ) можно осущест-
вить, исходя из теории подобия, производя соответствующие нормирования. Согласно [8] нормиро-
вание в электрических системах осуществляется на основе выбора части базовых величин U0 − для
напряжений, I0 − для токов, R0 − для сопротивлений, L0 − для индуктивностей катушек, C0 − для ем-
костей конденсаторов, t0 − для времени. Базовые величины обязательно должны удовлетворять сле-
дующим фундаментальным соотношениям:
;000 URI = ;000 CRt = (3,4)
;
0
0
0 C
LR = ;000 LCt = 0
0
0
.Lt
R
= (5,6,7)
Из шести базовых величин достаточно назначить три величины базовыми таким образом,
чтобы эти выбранные базовые величины не входили ни в одно из соотношений (3)−(7) одновременно.
Оставшиеся три величины должны быть рассчитаны по указанным соотношениям. Пронормирован-
ные значения параметров схемы определяются путем деления действительной величины параметра
на соответствующее базовое значение.
Для рассматриваемого варианта пересчет осуществляем в следующем порядке.
1). Поскольку необходимо, чтобы импульс тока на выходе установки сохранил свою форму на
временном интервале, должно выбрать t0 = 1 с и I0 = 1 А.
2). После нормирования UC10Н должно стать равным 10 000 В, т. е.
1 0 10 0 10000C Н CU U U= = В.
Следовательно, базовое напряжение для рассматриваемого варианта
3
0 10 10 15,3274 10000 1,53274 10C C HU U U −= = = ⋅ В.
3). Базовое сопротивление определяется из (3)
3
0 0 0 1,53274 10R U I −= = ⋅ В.
4). Базовая емкость определяется из (4)
3
0 0 0 1 1,53274 10C t R −= = ⋅ В.
5). Теперь рассчитаем нормированные параметры и величины, разделив каждую величину из
таблицы для варианта Д на соответствующую базовую:
3 5
1 0,0395 1,53274 10 6,0543 10 ФHC − −= ⋅ ⋅ = ⋅ .
28 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 2
3 4
2 0,0768 1,53274 10 1,177 10 ФHC − −= ⋅ ⋅ = ⋅ , 3 4
3 0,112 1,53274 10 1,717 10 ФHC − −= ⋅ ⋅ = ⋅ ,
3
1
1,3789 10 899,63 Ом
1,53274HR = ⋅ = , 3
2
1,801 10 1175,02 Ом
1,53274HR = ⋅ = ,
3
3
0,2300 10 150,06 Ом
1,53274HR = ⋅ = , 3
10
15,3274 10 10000 В
1,53274C HU = ⋅ = .
Расчет процесса с новыми, нормированными параметрами показывает совершенно полное
совпадение значения целевой функции со значением, полученным путем поисковой оптимизации.
Выводы:
1. Предложенный метод дает возможность осуществить численное решение задачи синтеза во
временной области методом поисковой оптимизации, позволяющим обойтись без использования
сложных символьных преобразований.
2. Сформированное выражение для целевой функции позволяет контролировать точность реа-
лизации синтезируемой системы при решении задачи синтеза во временной области.
3. Показана принципиальная возможность получения решения данной задачи при полном на-
боре возможных параметров оптимизации.
4. Предложенные признаки отбора топологии синтезируемой схемы приводят к наиболее ра-
циональной структуре синтезируемой электрической системы.
5. Приведенный способ пересчета результатов поисковой оптимизации посредством норми-
рования найденных параметров и величин легко приводит к новым параметрам для любого заданного
реального варианта при сохранении величины целевой функции.
1. Айзинов М.М. Анализ и синтез линейных радиотехнических цепей в переходном режиме. – Ленинград:
Энергия, 1968. – 376 с.
2. Балабанян Н. Синтез электрических цепей. – Москва: Госэнергоиздат, 1961. – 416 с.
3. Гиллемин Э.А. Синтез пассивных цепей. – Москва: Связь, 1970. – 720 с.
4. Долбня В.Т. Топологический анализ и синтез электрических и электромеханических систем. – Харьков:
Изд-во НТУ «ХПИ», 2005. – 356 с.
5. Кочанов Н.С. Основы синтеза линейных электрических цепей во временной области. – Москва: Связь,
1967. – 200 с.
6. Ланнэ А.А. Оптимальный синтез линейных электрических цепей. 2-е изд. − М.: Связь, 1978. − 336 с.
7. Петков А.А. Формализации описания структур разрядных цепей высоковольтных импульсных испытатель-
ных устройств // Електротехніка і електромеханіка. – 2007. - №1. – С. 73 -77.
8. Сигорский В.П., Петренко А.И. Алгоритмы анализа электронных схем. – М.: Сов. радио, 1976. – 608 с.
9. Щерба А.А., Супруновская Н.И. Синтез электрических цепей с емкостными накопителями энергии в полупро-
водниковых формирователях мощных разрядных импульсов // Техн. електродинаміка. – 2014. – № 1. – С. 3–11.
10. Щерба А.А., Супруновская Н.И., Иващенко Д.С. Моделирование нелинейного сопротивления электроис-
кровой нагрузки для синтеза цепи разряда конденсатора по временным характеристикам // Техн. електро-
динаміка. – 2014. – № 3. – С. 12–18.
УДК 621.311
СИНТЕЗ ЕЛЕКТРИЧНОЇ СИСТЕМИ У ЧАСОВІЙ ОБЛАСТІ МЕТОДОМ ПОШУКОВОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ
В.Г. Ягуп1, докт.техн.наук, К.В. Ягуп2, канд.техн.наук
1 – Харківський національний університет міського господарства,
вул. Революції, 12, Харків, 61002, Україна. E-mail: yagup_walery@mail.ru
2 – Українська державна академія залізничного транспорту,
пл. Феєрбаха, 7, Харків, 61050, Україна.
Задача синтезу електричної системи за часовою характеристикою вирішується чисельним методом Нелдера-
Міда. Мінімізації підлягає цільова функція, що відображає різницю між заданою часовою функцією і тією, що
отримується в системі, яка синтезується. Особливістю методики є використання максимально можливої
кількості параметрів оптимізації. Виявляється найкраща топологія системи, яка синтезується, аби забезпе-
чити зменшення цільової функції до нескінченно малої величини. Оптимізація призводить до будь-якого лока-
льного мінімуму при заданих вимогах позитивності до параметрів оптимізації. Для переходу до реальних па-
раметрів запропоновано перерахунок параметрів на основі теорії подібності. Бібл. 8, табл. 1, рис. 4.
Ключові слова: задача синтезу, топологія електричної схеми, пошукова оптимізація.
ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 2 29
SYNTHESIS OF ELECTRIC SYSTEM IN TIME DOMAIN BY SEARCHING OPTIMIZATION
METHOD
V.G. Yagup1, K.V. Yagup 2
1 - Kharkiv National University of Municipal Economy,
Revolution str., 12, Kharkiv, 61002, Ukraine. e-mail: yagup_walery@mail.ru
2 - Ukrainian State Academy of Railway Transport,
Feyerbakh sq. 7, Kharkiv, 61050, Ukraine.
The synthesis problem of the electric system on time characteristic is solved by numerical method on Nelder-Meed
algorithm. An efficiency function, which reflects difference between the prescribed time function and gotten one in the
synthesized system, is subjected to minimization. Special feature of the method offered is use of maximally possible
number of optimization parameters. The best topology of the synthesized system, providing tendency to decrease
efficiency function to the infinitesimal quantity is brought out. The optimization results to any local minimum at the
prescribed requirements of positiveness to the optimization parameters. Revaluation based on similarity theory is
offered for transition to the real parameters. References 8, table 1, figures 4.
Keywords: synthesis problem, topology of electric circuit, searching optimization.
1. Aizinov M.M. Analysis and synthesis of linear radio circuits in transient. – Leningrad: Energiia, 1968. – 376 p.
(Rus)
2. Balabanian N. Synthesis of electric circuits. – Moskva: Gosenergoizdat, 1961. – 416 p. (Rus)
3. Gillemin E.A. Synthesis of passive circuits. – Moskva: Sviaz, 1970. – 720 p. (Rus)
4. Dolbnia V.T. Topological analysis and synthesis of the electric and electromechanics systems. – Kharkov: Izdatel-
stvo Natsionalnogo Tekhnicheskogo Universiteta «KhPI», 2005. – 356 p. (Rus)
5. Kochanov N.S. Bases of synthesis of linear electric circuits in time domain. – Moskva: Sviaz, 1967. – 200 p. (Rus)
6. Lanne A.A. Optimal synthesis of linear electric circuits. – Moskva: Sviaz, 1978. – 336 p. (Rus)
7. Petkov A.A. Description formalization of discharge circuits structures for high-voltage pulse test devices // Elektro-
tekhnika i elektromekhanika. – 2007. - №1. – Pp. 73 -77. (Rus)
8. Sigorskii V.P., Petrenko A.I. Algorithms of electronic circuits’ analysis. – Moskva: Sovetskoe radio, 1976. – 608 p.
(Rus)
9. Shcherba A.A., Suprunovskaia N.I. Synthesis of electrical circuits with capacitive energy storages in semiconductor
formers of power discharge pulses // Tekhnichna elektrodynamika. – 2014. – № 1. – Pp. 3–11. (Rus)
10. Shcherba A.A., Suprunovskaia N.I., Ivashchenko D.S. Modeling of nonlinear resistance of electro-spark load for
synthesis of discharge circuit of capacitor by time parameters // Tekhnichna elektrodynamika. – 2014. – № 3. – Pp.
12–18. (Rus)
Надійшла 26.06.2014
Остаточний варіант 05.09.2014
|
| id | techned_org_ua-article-906 |
| institution | Technical Electrodynamics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-06-16T01:13:50Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | technedorgua/08/e1c165f4a7989ade50d23e04c9154208.pdf |
| spelling | techned_org_ua-article-9062022-12-30T13:38:10Z SYNTHESIS OF ELECTRIC SYSTEM IN TIME DOMAIN BY SEARCHING OPTIMIZATION METHOD СИНТЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ МЕТОДОМ ПОИСКОВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ Ягуп, В.Г. Ягуп, Е.В. synthesis problem topology of electric circuit searching optimization задача синтеза топология электрической схемы поисковая оптимизация The synthesis problem of the electric system on time characteristic is solved by numerical method on Nelder-Meed algorithm. An efficiency function, which reflects difference between the prescribed time function and gotten one in the synthesized system, is subjected to minimization. Special feature of the method offered is use of maximally possible number of optimization parameters. The best topology of the synthesized system, providing tendency to decrease efficiency function to the infinitesimal quantity is brought out. The optimization results to any local minimum at the prescribed requirements of positiveness to the optimization parameters. Revaluation based on similarity theory is offered for transition to the real parameters. References 8, table 1, figures 4. Задача синтеза электрической системы по временной характеристике решается численным методом Нелдера-Мида. Минимизируемая целевая функция отражает разницу между заданной временной функцией и получаемой в синтезируемой схеме. Особенностью методики является использование максимально возможного числа параметров оптимизации. Выявляется наилучшая топология синтезируемой системы, обеспечивающая убывание целевой функции до бесконечно малой величины. Оптимизация приводит к любому локальному минимуму при заданных требованиях положительности параметров оптимизации. Для перехода к реальным параметрам предложен пересчет параметров на основе теории подобия. Библ. 8, табл. 1, рис. 4. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2015-03-03 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/906 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 2 (2015): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 024 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 2 (2015): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 024 2218-1903 1607-7970 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/906/783 Авторське право (c) 2022 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | задача синтеза топология электрической схемы поисковая оптимизация Ягуп, В.Г. Ягуп, Е.В. СИНТЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ МЕТОДОМ ПОИСКОВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ |
| title | СИНТЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ МЕТОДОМ ПОИСКОВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ |
| title_alt | SYNTHESIS OF ELECTRIC SYSTEM IN TIME DOMAIN BY SEARCHING OPTIMIZATION METHOD |
| title_full | СИНТЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ МЕТОДОМ ПОИСКОВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ |
| title_fullStr | СИНТЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ МЕТОДОМ ПОИСКОВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ |
| title_full_unstemmed | СИНТЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ МЕТОДОМ ПОИСКОВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ |
| title_short | СИНТЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ МЕТОДОМ ПОИСКОВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ |
| title_sort | синтез электрической системы во временной области методом поисковой оптимизации |
| topic | задача синтеза топология электрической схемы поисковая оптимизация |
| topic_facet | synthesis problem topology of electric circuit searching optimization задача синтеза топология электрической схемы поисковая оптимизация |
| url | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/906 |
| work_keys_str_mv | AT âgupvg synthesisofelectricsystemintimedomainbysearchingoptimizationmethod AT âgupev synthesisofelectricsystemintimedomainbysearchingoptimizationmethod AT âgupvg sintezélektričeskojsistemyvovremennojoblastimetodompoiskovojoptimizacii AT âgupev sintezélektričeskojsistemyvovremennojoblastimetodompoiskovojoptimizacii |