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...
Saved in:
Main Authors: | , |
---|---|
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 |