ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ СИНТЕЗУ ОДНОВИМІРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ДЛЯ ПРОЦЕСІВ З НАБУХАННЯМ

Анотація. Досліджуються методи синтезу одновимірних систем керування для процесів з набуханням (зворотнім відгуком). Набухання, як динамічний процес, має специфічні характеристики, які ускладнюють застосування регуляторів зі зворотнім зв’язком. Хоча в інженерній практиці розповсюджений підхід апрокс...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: І. О. Карасьова, А. О. Стопакевич
Format: Article
Language:English
Published: Odessa National Academy of Food Technologies 2024-12-01
Series:Автоматизация технологических и бизнес-процессов
Subjects:
Online Access:https://journals.ontu.edu.ua/index.php/atbp/article/view/2894
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1832584113832329216
author І. О. Карасьова
А. О. Стопакевич
author_facet І. О. Карасьова
А. О. Стопакевич
author_sort І. О. Карасьова
collection DOAJ
description Анотація. Досліджуються методи синтезу одновимірних систем керування для процесів з набуханням (зворотнім відгуком). Набухання, як динамічний процес, має специфічні характеристики, які ускладнюють застосування регуляторів зі зворотнім зв’язком. Хоча в інженерній практиці розповсюджений підхід апроксимації набухання як запізнення в задачах настройки ПІД регуляторів за моделлю, однак цей підхід має суттєві недоліки, які продемонстровані в роботі. Надано пояснення відмінностей між динамікою об’єктів з набуханням та запізненням з частотного погляду. Проаналізована проблема моделювання об’єктів з набуханням. Визначені методи, які дозволяють розв’язати задачу ідентифікації та проблеми, які можуть привести до неадекватного моделювання. Проаналізовані методи синтезу модифікованих ПІД регуляторів та регуляторів з двома ступенями свободи. Вказані недоліки таких регуляторів. Проведено аналіз динамічних властивостей системи керування при замиканні регулятора зворотним зв’язком з компенсатором Ліної для різних характерних моделей об’єктів з набуханням. Запропоновано ввести в компенсатор коефіцієнт настройки. Встановлено, що з цим коефіцієнтом стає можливим досягти за певними залежностями значення прямих та частотних критеріїв якості системи керування. Проведено порівняння систем керування з ПІ регулятором і компенсатором Ліної з введеним коефіцієнтом та системи керування з ПІД-подібним регулятором для характерних об’єктів з набуханням при різних коефіцієнтах настройки. Встановлені подібність і відмінність в залежностях критеріїв якості від коефіцієнта настройки в системах керування обох типів. Частотний аналіз та аналіз за полюсами цих систем керування показує, що в цілому система керування з компенсатором Ліної з введеним коефіцієнтом настройки компенсатора може забезпечити кращу компенсацію збурень. Запропоновані шляхи удосконалення та модифікації систем керування процесами з набуханням.
format Article
id doaj-art-34a60d47416e42d4a563a1aeb005364f
institution Kabale University
issn 2312-3125
2312-931X
language English
publishDate 2024-12-01
publisher Odessa National Academy of Food Technologies
record_format Article
series Автоматизация технологических и бизнес-процессов
spelling doaj-art-34a60d47416e42d4a563a1aeb005364f2025-01-27T15:58:25ZengOdessa National Academy of Food TechnologiesАвтоматизация технологических и бизнес-процессов2312-31252312-931X2024-12-01164475910.15673/atbp.v16i4.28942894ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ СИНТЕЗУ ОДНОВИМІРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ДЛЯ ПРОЦЕСІВ З НАБУХАННЯМІ. О. Карасьова0А. О. Стопакевич1Державний університет інтелектуальних технологій і зв’язку, м. Одеса, УкраїнаДержавний університет інтелектуальних технологій і зв’язку, м. Одеса, УкраїнаАнотація. Досліджуються методи синтезу одновимірних систем керування для процесів з набуханням (зворотнім відгуком). Набухання, як динамічний процес, має специфічні характеристики, які ускладнюють застосування регуляторів зі зворотнім зв’язком. Хоча в інженерній практиці розповсюджений підхід апроксимації набухання як запізнення в задачах настройки ПІД регуляторів за моделлю, однак цей підхід має суттєві недоліки, які продемонстровані в роботі. Надано пояснення відмінностей між динамікою об’єктів з набуханням та запізненням з частотного погляду. Проаналізована проблема моделювання об’єктів з набуханням. Визначені методи, які дозволяють розв’язати задачу ідентифікації та проблеми, які можуть привести до неадекватного моделювання. Проаналізовані методи синтезу модифікованих ПІД регуляторів та регуляторів з двома ступенями свободи. Вказані недоліки таких регуляторів. Проведено аналіз динамічних властивостей системи керування при замиканні регулятора зворотним зв’язком з компенсатором Ліної для різних характерних моделей об’єктів з набуханням. Запропоновано ввести в компенсатор коефіцієнт настройки. Встановлено, що з цим коефіцієнтом стає можливим досягти за певними залежностями значення прямих та частотних критеріїв якості системи керування. Проведено порівняння систем керування з ПІ регулятором і компенсатором Ліної з введеним коефіцієнтом та системи керування з ПІД-подібним регулятором для характерних об’єктів з набуханням при різних коефіцієнтах настройки. Встановлені подібність і відмінність в залежностях критеріїв якості від коефіцієнта настройки в системах керування обох типів. Частотний аналіз та аналіз за полюсами цих систем керування показує, що в цілому система керування з компенсатором Ліної з введеним коефіцієнтом настройки компенсатора може забезпечити кращу компенсацію збурень. Запропоновані шляхи удосконалення та модифікації систем керування процесами з набуханням.https://journals.ontu.edu.ua/index.php/atbp/article/view/2894керування,під,регулятор,компенсатор,набухання,зворотний відгук,настройка,якість.
spellingShingle І. О. Карасьова
А. О. Стопакевич
ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ СИНТЕЗУ ОДНОВИМІРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ДЛЯ ПРОЦЕСІВ З НАБУХАННЯМ
Автоматизация технологических и бизнес-процессов
керування,
під,
регулятор,
компенсатор,
набухання,
зворотний відгук,
настройка,
якість.
title ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ СИНТЕЗУ ОДНОВИМІРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ДЛЯ ПРОЦЕСІВ З НАБУХАННЯМ
title_full ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ СИНТЕЗУ ОДНОВИМІРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ДЛЯ ПРОЦЕСІВ З НАБУХАННЯМ
title_fullStr ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ СИНТЕЗУ ОДНОВИМІРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ДЛЯ ПРОЦЕСІВ З НАБУХАННЯМ
title_full_unstemmed ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ СИНТЕЗУ ОДНОВИМІРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ДЛЯ ПРОЦЕСІВ З НАБУХАННЯМ
title_short ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ СИНТЕЗУ ОДНОВИМІРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ДЛЯ ПРОЦЕСІВ З НАБУХАННЯМ
title_sort дослідження методів синтезу одновимірних систем керування для процесів з набуханням
topic керування,
під,
регулятор,
компенсатор,
набухання,
зворотний відгук,
настройка,
якість.
url https://journals.ontu.edu.ua/index.php/atbp/article/view/2894
work_keys_str_mv AT íokarasʹova doslídžennâmetodívsintezuodnovimírnihsistemkeruvannâdlâprocesívznabuhannâm
AT aostopakevič doslídžennâmetodívsintezuodnovimírnihsistemkeruvannâdlâprocesívznabuhannâm