ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Аннотация
В работе рассмотрена задача синтеза регулятора для выходного нагревателя прямоточного котла, модель которого в первом приближении представлена набором передаточных функций, зависящих от конкретного режима работы. Особенностью объекта является возможность измерения не только выходной температуры пара, но и промежуточной, что позволило применить каскадный принцип построения системы автоматического управления. Поскольку скорости протекания переходных процессов во внешнем и внутреннем контурах управления отличаются на порядок, предложено рассчитывать для них регуляторы независимо друг от друга. С учетом нестационарного характера параметров выходного нагревателя для каждого контура был синтезирован свой регулятор на основе метода локализации. Данный метод предполагает организацию обратных связей по производным, для оценки которых были использованы дифференцирующие устройства, называемые дифференцирующими фильтрами. Представлены результаты имитационного моделирования процессов в системе для различных режимов работы, которые иллюстрируют работоспособность рассмотренного подхода.

Список литературы

1. Hubka L., Modrlák O. The practical possibilities of steam temperature dynamic models application // Proceedings of the 13th International Carpathian Control Conference (ICCC 2012), 28–31 May 2012. – High Tatras, Slovakia, 2012. – P. 237–242. – doi: 10.1109/ Carpathian CC.2012.6228646.
2. Opalka, J., Nahlovsky T. Continuously switched linearized models of the nonlinear oncethrough boiler model // Proceedings of the International Conference on Process Control (PC), 18–21 June 2013. – Strbske Pleso, Slovakia, 2013. – P. 263–267. – doi: 10.1109/PC.2013. 6581420.
3. Hlava J., Hubka L., Tuma L. Multi model predictive control of a power plant heat exchanger network based on gap metric // Proceedings of the 16th International Conference on System Theory, Control and Computing (ICSTCC 2012), 12–14 Oct. 2012. – Sinaia, Romania, 2012. – P. 497–502.
4. Никулин Г.Л., Французова Г.А. Система управления для электромеханического усилителя рулевого управления автомобиля // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2006. – № 10. – С. 16–21.
5. Kessler G. Ein beitrag zur theorie mehrschleifiger regelungen // Regelungstechnik. – 1960. – Vol. 8, N 8. – P. 261–266.
6. Французова Г.А. Двухконтурные системы экстремального регулирования с формированием заданной динамики // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2008. – № 5. – С. 7–11.
7. Zhmud V., Yadrishnikov O. Numerical optimization of PID-regulators using the improper moving detector in cost function // Proceedings of the 8th International Forum on Strategic Technology 2013 (IFOST–2013), 28 June–1 July, Mongolian University of Science and Technology. – Ulaanbaator, Mongolia: IEEE organized, 2013. – Vol. 2. – P. 265–270.
8. Востриков А.С., Французова Г.А. Теория автоматического управления. − Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. – 365 с.
9. Востриков А.С. Синтез систем регулирования методом локализации: монография. − Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2007. – 252 с.
10. Suvorov D.A. Frantsuzova G.A., Hubka L. Nonlinear process control – once-through boiler // 12th International Conference on Actual Problems of Electronic Instrument Engineering (APEIE–2014), Novosibirsk, 2–4 Oct. 2014: proceedings. – Novosibirsk: NSTU Publ., 2014. – Vol. 1. – P. 701–709. – doi: 10.1109/APEIE.2014.7040778.