БЕЗОПАСНОСТЬ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

БЕЗОПАСНОСТЬ
ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

English | Русский

Последний выпуск
№1(100) Январь - Март 2020

ПРОГРАММНОЕ ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА РАБОТЫ ПИД-РЕГУЛЯТОРА НА ЯЗЫКЕ C# ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЕ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Выпуск № 1-2 (97) Январь - Июнь 2020
Авторы:

Пиотровский Дмитрий Леонидович,
Подгорный Сергей Александрович,
Куколев Александр Александрович
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/2307-6879-2020-1-2-40-54
Аннотация

На сегодняшний день автоматическое управление становится всё сильнее связано с возможностями электронно-вычислительной техники. Если на этапе зарождения теории управления регуляторы представляли собой преимущественно механические устройства с простейшей кинематикой, то сейчас большинство регуляторов на производстве являются электронно-вычислительными устройствами, содержащими центральный процессор, аналого-цифровые преобразователи, усилители, вспомогательную коммутационную аппаратуру, периферийные устройства в составе человеко-машинного интерфейса. Ответственность за корректную и безаварийную работу и эксплуатацию такой аппаратуры возложена на программное обеспечение, представляющее собой программный код, написанный на определенном языке программирования (Java, Python, C#, Pascal). Те или иные языки адаптированы под конкретные цели, определяющие степень их распространенности. Разработанный в 1998–2001 годах специалистами компании Microsoft объектно-ориентированный язык C# к настоящему времени обрел внушительную популярность благодаря выразительности синтаксиса и простоте изучения. Синтаксис языка стремится нивелировать сложности С#, предоставляя такие внушительные возможности, как использование лямбда-выражений, делегатов, а также предоставление прямого доступа к памяти. Количество написанных к настоящему времени приложений, написанных на C#, не поддается исчислению ввиду кроссплатформенности ядра .NET Core. По этой причине авторами была предпринята попытка рассмотрения возможности написания программного алгоритма классического ПИД-регулятора в цепи простейшего апериодического звена первого порядка с использованием именно этого языка программирования.


Ключевые слова: программное обеспечение, автоматическое управление, электронно- вычислительная техника, язык программирования, Visual C#, регулятор, приложение, устойчивость, переходной процесс

Список литературы

1. Киселев О.Н., Поляк Б.Т. Синтез регуляторов низкого порядка по кри-терию H∞ и по критерию максимальной робастности // Автоматика и телеме-ханика. – 1999. – № 3. – С. 119–130. 2. Программа международной конференции по ПИД-регуляторам // ICREFS 2019: International Conference on Renewable Energy Forecasting and Storage. – New York, 2019. – URL: https://panel.waset.org/conference/2019/10/ new-york/program (дата обращения: 06.07.2020). 3. Ким Д.П. Теория автоматического управления. Т. 1. Линейные системы. – М.: Физматлит, 2003. – 288 c. 4. Математические основы теории автоматического управления: учебное пособие / В.А. Иванов, В.С. Медведев, Б.К. Чемоданов, А.С. Ющенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. – 352 с. 5. Open Solving Library for ODEs. – URL: https://www.microsoft.com/en-us/research/project/open-solving-library-for-odes/ (accessed: 06.07.2020). 6. Язык программирования C# / А. Хейлсберг, М. Торгерсен, С. Вилтамут, П. Голд. – 4-е изд. – СПб.: Питер, 2012. – 784 с. – (Классика Computer Science). 7. Пугачев В.И., Марков Ю.Ф., Подгорный С.А. Алгоритм предельно вы-сокой интенсивности цифрового управления // Известия высших учебных за-ведений. Пищевая технология. – 2006. – № 1 (290). – С. 83–86. 8. Анализ точности метода конечных элементов / С.А. Подгорный, В.С. Косачев, Е.П. Кошевой, А.А. Схаляхов // Новые технологии. – 2013. – № 4. – С. 31–38. 9. Льюис Э.Д. Математический подход к классическому управлению. – М.: Автоматика и технологии, 2003. – 655 с. 10. Astrom K.J., Hagglund T. Advanced PID control. – Research Triangle Park, NC: ISA, 2006. – 460 p.

Для цитирования:

Пиотровский Д.Л., Подгорный С.А., Куколев А.А. Программное описание алгорит-ма работы ПИД-регулятора на языке C# для применения в замкнутой системе автома-тического управления // Сборник научных трудов НГТУ. – 2020 – № 1–2 (97). – С. 40–54. – DOI: 10.17212/2307-6879-2020-1-2-40-54.

For citation:

Piotrovsky D.L., Podgorny S.A., Kukolev A.A. Programmnoe opisanie algoritma raboty PID-regulyatora na yazyke C# dlya primeneniya v zamknutoi sisteme avtomaticheskogo upravleniya [Software description of the PID controller algorithm in C# for use in a closed automatic control system]. Sbornik nauchnykh trudov Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta = Transaction of scientific papers of the Novosibirsk state tech-nical university, 2020, no. 1–2 (97), pp. 40–54. DOI: 10.17212/2307-6879-2020-1-2-40-54.

Просмотров: 184