«8D07102 - Автоматтандыру және басқару» мамандығы бойынша философия докторы (PhD) дәрежесін алу үшін Темирбек Айжан диссертациясын қорғауы
Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінде философия докторы (PhD) дәрежесін алу үшін Темирбек Айжан «8D07102 – Автоматтандыру және басқару» білім беру бағдарламасы бойынша Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен сызықты жүйелерді адаптивті басқару тақырыбында диссертациясы қорғалады.
Диссертация Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің «Жүйелік талдау және басқару» кафедрасында орындалды.
Қорғау тілі - қазақ тілінде
Ресми рецензенттер:
Утепбергенов Ирбулат Туремуратович - ғылым докторы, профессор, Ғұмарбек Дәукеев атындағы Алматы энергетика және байланыс университеті, профессор
Бейсембаев Акамбай Агыбаевич - ғылым кандидаты, доцент, Satbayev University
Диссертациялық кеңестің уақытша мүшелері:
Ахметов Бахытжан Сражатдинович - ғылым докторы, профессор, Абай атындағы Қазақ ұлттық педагогикалық университеті, профессор
Khujamatov Halimjon Ergashevich - философия докторы (PhD), доцент, Мұхаммед әл-Хорезми атындағы Ташкент ақпараттық технологиялар университеті
Утенова Балбупе Есенжановна - ғылым кандидаты, қауымдастырылған профессор, Ұйым
Ғылыми кеңесшілері:
Бейсенби Мамырбек Аукебаевич – техника ғылымдарының докторы, Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, «Жүйелік талдау және басқару» кафедрасының профессоры (Астана қ.)
Вальдемар Вуйцик - техника ғылымдарының докторы, Люблин техникалық университетінің «Электроника және ақпараттық технологиялар» кафедрасының профессоры (Польша Республикасы)
Қорғау 2024 жылғы 23 тамыз, сағат 14:00 Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің «8D07102 – Автоматтандыру және басқару» мамандығы бойынша «8D071 – Инженерия және инженерлік іс» кадрларды даярлау бағыты бойынша диссертациялық кеңесте өтеді. Диссертациялық кеңес мәжілісі онлайн форматта өткізіледі деп жоспарлануда.
Сілтемесі: https://teams.microsoft.com/l/meetup-join/19%3ae8sitCVDaL5sddkcKQEfLa_-OFywt86lSr2NqddxtqQ1%40thread.tacv2/1720693407626?context=%7b%22Tid%22%3a%225a2fd781-9261-485a-af2b-6171d0efab73%22%2c%22Oid%22%3a%2233d66466-78cc-4bf3-817c-92b97d57eb7b%22%7d
Мекен-жайы: г. Астана, ул. Сатпаева, 2, №1 корпус, ауд.№302.
Аңдатпа (қаз.):Темирбек Айжанның «8D07102 – Автоматтандыру және басқару» білім беру бағдарламасы бойынша философия докторы (PhD) дәрежесін алуға ұсынылған «Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен сызықты жүйелерді адаптивті басқару» диссертациялық жұмысының АҢДАТПАСЫ Зерттеу тақырыбының өзектілігі. Қазіргі таңда жоғары сапа көрсеткіштермен және динамикалық және статикалық дәлдікпен басқару жүйесінің орнықтылығын, қажетті динамикасын қамтамасыз ету өзекті болып табылады. Техникалық жүйелердің дәстүрлі типтегі модельдерін қалыптастыру және пайдалану әдістері қазіргі таңда егжей-тегжейлі әзірленген және көптеген тапсырмаларды шешуде сәтті қолданылуда. Басқару жүйелерін талдау мен синтездеудің дәстүрлі әдістері - объектінің математикалық моделі белгілі, ол объектінің іс-әрекетін дәл сипаттайды және жұмыс істеу процесінде уақыт өте келе өзгермейді деген болжамға негізделген. Алайда, заманауи және перспективалы техникалық жүйелерге қатысты бірқатар проблемалар туындайды, оларды дәстүрлі әдістермен шешуге келмейді. Бұл проблемалар тиісті жүйенің қасиеттерінде және оның жұмыс істеу шарттарында әр түрлі текті және көптеген анықталмағандықтардың болуынан туындайды. Анықталмағандықтар басқару жүйелерінде басқарылмайтын қоздырулардың болуынан, басқару объектісінің параметрлерінің нақтылы мәндерін білмеумен және параметрлердің уақыт бойынша болжап білуге болмайтын өзгерулері кезінде туындайды. Бұл біріншіден, жүйенің жұмыс сапасын төмендетуге, типті оның орнықтылығын және жұмыс қабілеттілігін жоғалтуға алып келеді; екіншіден, оның қызмет етуінің қажетті сапасын сақтап қалу үшін тиімді басқару жүйесін есептеуге және іске асыруға шығынның артуына алып келеді. Мұндай анықталмағандықтарға қарастырылып отырған жүйенің бейімделу қасиеті, яғни жүйенің және оның моделінің өзгеріп отырған ағымдағы жағдайына байланысты жедел реттейтін қасиеті болған жағдайда ғана төтеп беруге болады. Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілінің нәтижелеріне негізделген, сызықты жүйелерді адаптивті басқару бойынша жүргізіліп отырған синтездеу тәсілін әзірлеу теориясы автоматты басқару саласындағы жаңа бағыт. Диссертациялық жұмыстың мақсаты – Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функцияcы тәсілінің негізінде сызықты объектілерді адаптивті басқару жүйесінің синтезін теориялық әзірлеу. Зерттеу міндеттері: - адаптивті басқару мәселелірінің қазіргі жағдайына талдау жүргізу; - сызықты адаптивті басқару жүйелерін зерттеуге Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілін әзірлеу; - бір кірісі және бір шығысы бар сызықты жүйелерді адаптивті басқаруды Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен синтездеу; - m кірісі және n шығысы бар сызықты жүйелерді адаптивті басқаруды Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен синтездеу; - сызықтандырылған ғарыштық ұшу аппаратын адаптивті басқаруды Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен синтездеу. Зерттеу әдістері. Бұл жұмыста тұжырымдалған басқару есептерін шешуде адаптивті басқару тәсілдері, күй кеңістігі әдісі, Ляпунов функциялары тәсілі, матрицалар теориясы және орнықтылық теориялары қолданылды. Имитациялық модельдеуге қолданбалы бағдарламалық Matlab және Simulink пакеттері қолданылды. Зерттеудің ғылыми жаңалығы - Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілінің негізінде бір кіріс және бір шығысы бар сызықты объектіні адаптивті басқару жүйесін синтездеу тәсілі әзірленді. - Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілінің негізінде m-кіріс және n-шығысы бар сызықты объектіні адаптивті басқару жүйесін синтездеу тәсілі әзірленді. - Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілінің негізінде сызықтандырылған ғарыштық ұшу аппаратын адаптивті басқаруды синтездеу тәсілі әзірленді. Қорғауға шығарылатын ғылыми нәтижелер (ғылыми ережелер): 1. Бір кіріс және бір шығысы бар сызықты объектіні адаптивті басқару жүйесін синтездеу тәсілі. 2. m-кіріс және n-шығысы бар сызықты объектіні адаптивті басқару жүйесін синтездеу тәсілі. 3. Сызықты ғарыштық ұшу аппаратын адаптивті басқаруды синтездеу тәсілі. Айқын эталондық моделі бар өздігінен бейімделетін жүйені құру мақсаты қойылады. Өздігінен бейімделетін жүйелердің екі деңгейлі құрылымына сәйкес есеп екі кезеңде шешіледі: негізгі контурды құру және адаптация контурының синтезі. Негізгі контурды құру 4. Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен басқару жүйесінің апериодтық робасты орнықтылық шарттарын анықтау және зерттеу. 5. Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен параметрлері берілген қажетті динамикасы бар модельдің апериодтық робасты орнықтылық шарттарын анықтау және зерттеу. 6. Негізгі контурдың регуляторының коэффициенттерін есептеу. Адаптация контурының синтезі 7. Жалпыланған реттелетін объектінің моделін құру. 8. Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен жалпыланған реттелетін объектінің апериодтық робасты орнықтылық шарттарын анықтау және зерттеу. 9. Жалпыланған реттелетін объектінің апериодтық робасты орнықтылық шарттарынан адаптация контурын реттеу коэффициенттерін есептеу. Зерттеу нәтижелерінің практикалық маңыздылығы Диссертациялық жұмыста келтірілген ғылыми-зерттеу нәтижелері Қызылорда облысының Оңтүстік-Батыс Қызылқия кен орындарына қуаты 2500 кВт газ поршенді электр станциясында сынақтан өткізілді. Жүктеменің 20-25%, яғни 0,12-0,15 Гц шегінде қысқа іске қосу тербелістері кезінде газ поршенді қондырғылардың (генераторлардың) айналымдарының тұрақтылығын қамтамасыз ету мақсатында қолданылды. Ғылымның даму бағыттарына немесе мемлекеттік бағдарламаға сәйкестігі. «Қазақстан Республикасының цифрлық даму, инновациялар және аэроғарыштық өнеркәсібі министрлігі» бағдарламасы Қазақстан Республикасы Президентінің «Қазақстанның Үшінші жаңғыруы: жаһандық бәсекеге қабілеттілік» жолдауы – автоматты басқару жүйелерінің өндіріс пен технологиялардың салаларында қолданылатын, динамикалық объектілерді басқарудың теориясы және практикасы үшін өзекті мәселелерінің бағыттарына сәйкес. Докторанттың әрбір жариялымды дайындауға қосқан үлесінің сипаттамасы. Диссертацияда келтірілген барлық нәтижелер мен қорытындылар зерттеу нәтижелеріне сәйкес ізденушінің тікелей қатысуымен алынды және тұжырымдалды. Ізденуші Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен бір кірісі және бір шығысы бар сызықты адаптивті басқару жүйесін, сонымен қатар m кірісі және n шығысы бар сызықты адаптивті басқару жүйесін синтездеу тәсілін әзірледі. Нәтижелері ғылыми мақалалар мен баяндамалар түрінде жарияланды. Диссертация нәтижелерінің апробациясы және жарияланымдар. Диссертациялық жұмыстың негізгі нәтижелері Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті «Жүйелік талдау және басқару» кафедрасының ғылыми семинарында баяндалды. Диссертациялық жұмыстың тақырыбы бойынша ізденуші 5 баспа жұмысты жариялады, оның ішінде: бір мақала Scopus деректер базасына кіретін журналда жарияланған, төрт мақала ҚР Ғылым және жоғары білім министрлігінің ғылым және жоғары білім саласында сапаны қамтамасыз ету комитеті ұсынатын ғылыми басылымдарда жарияланған: - Synthesis of a gradient-velocity control system using the Lyapunov vector-function method for an object with one input and one output/ Journal of the Balkan Tribological Association Vol. 28, No 6, 799–813 (2022) - Синтез настраиваемого регулятора основного контура адаптивной системы управления с одним входом и одним выходом/ Вестник НИА РК №3 (89), 2023.-с.46-56 - Синтез адаптера для объекта с одним входом и одним выходом градиенто-скоростным методом вектор-функции Ляпунова/ «Вестник Торайгыров университет» Вестник № 1, 2021. – с.58-68 - Reference model selection of the adaptive control system for an object with single-input and single-output / Абай атындағы Қазақ ұлттық педагогикалық университетінің Хабаршысы, «Физика-математика ғылымдары сериясы» №4 (76), 2021ж. -15-20 б. - m-кірісі және n-шығысы бар адаптивті басқару жүйесінің негізгі контурының реттелетін регуляторының синтезі/ҚарТУ «Университет ЕҢБЕКТЕРІ» Республикалық журналы №3(84), 2021.-286-288 б. Енгізілу актісі. Диссертациялық жұмыста ұсынылған нәтижелер Қызылорда облысының Оңтүстік-Батыс Қызылқия кен орындарына қуаты 2500 кВт газ поршенді электр станциясында сынақтан өткізілді. Апробациялау (Сыналу) нәтижелері бойынша жасалған әдістің тиімділігі расталды. Аталған нәтижелерді енгізу жүктеменің 20-25%, яғни 0,12-0,15 Гц шегінде қысқа іске қосу тербелістері кезінде газ поршенді қондырғылардың (генераторлардың) айналымдарының тұрақтылығын жақсарту мүмкіндігін берді. Диссертацияның құрылымы және көлемі. Диссертациялық жұмыс 96 бет көлеміндегі кіріспе, 4 бөлім, қорытынды, 103 пайдаланған әдебиеттер тізімі және 2 қосымшадан тұрады. Диссертациялық жұмыстың жалпы көлемі 98 бетті құрайды. Бірінші бөлімде адаптивті басқару тәсілдерінің қазіргі жағдайы сипатталды, адаптивті басқару жүйелерін синтездеудің белгілі тәсілдеріне қысқаша шолу жасалды, іздестірусіз адаптивті басқару жүйесін синтездеу есебінің қойылымы, Ляпунов теоремаларының геометриялық тұрғыдан түсіндірілуі келтірілді. Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілі әзірленді. Екінші бөлімде сызықты адаптивті басқару жүйелерін синтездеудің жаңа тәсілі - Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілі әзірленді. Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен бір кірісі және бір шығысы бар сызықты объектіні адаптивті басқару жүйесінің синтезі жүргізілді. Үшінші бөлімде Ляпуновтың градиентті-жылдамдықтық вектор-функциясы тәсілімен m кірісі және n шығысы бар сызықты объектіні адаптивті басқару жүйесінің синтезі жүргізілді. Төртінші бөлімде Ляпуновтың градиентті-жылдамдықты вектор-функциясы тәсілімен адаптивті басқару жүйелерін синтездеуді практика жүзінде іске асырлуы сызықты ғарыштық ұшу аппаратының бағдарлау және тұрақтандыру жүйесінің негізінде жүргізілді және имитациялық модельдеу негізінде жұмысқа қабілеттілігін растады.
Зерттеулерді этикалық бағалау жөніндегі комиссияның қорытындысы
Диссертациялық кеңестің шешімі
Диссертация қорғауының бейнежазбасы: https://youtu.be/xhgvF3tlJYM
