Регистрация / Вход
Прислать материал

Адаптивная система контроля и управления состоянием динамического объекта с использованием наблюдателя состояния

ФИО
Остряков Данил Сергеевич, Криушин Дмитрий Владимирович
Электронная почта
3e57059cc966ostryakov.danil@yandex.ru, 3e57059cc966kriushindmitri@yandex.ru
Номинация
Информационные технологии
Институт
Другой институт/университет
Кафедра
Другое
ФИО научного руководителя
к.т.н., доц. Кривоносов Владимир Алексеевич
Академическая группа
АТ-12
Наименование тезиса
Адаптивная система контроля и управления состоянием динамического объекта с использованием наблюдателя состояния
Тезис

Одним из современных способов повышения эффективности контроля и управления динамическими технологическими объектами является использование наблюдателей и регуляторов состояния. Если параметры объекта управления могут существенно изменяться при изменении нагрузки или режима работы, то для сохранения высокой эффективности система контроля и управления должна быть адаптивной, изменяющей настройки наблюдателя и регулятора состояния.

Предлагаемая адаптивная система содержит следующие модули:

- модуль параметрической идентификации объекта, периодически уточняющий параметры математической модели по результатам обработки последовательности входных и выходных данных;

- наблюдатель, непрерывно оценивающий  координаты состояния объекта и низкочастотную составляющую входного возмущения;

- регулятор состояния объекта, обеспечивающий поддержание заданного режима (статического или динамического) функционирования объекта.

Параметры наблюдателя и регулятора состояния пересчитываются по результатам работы модуля параметрической идентификации, уточняющего текущие значения параметров объекта. Оценки, полученные наблюдателем состояния, используются для контроля и управления режимом работы.

Разработанная адаптивная система использована для управления температурным режимом в лабораторной электрической нагревательной печи SNOL 40/1200. Математическая модель печи по каналу «уровень мощности на нагревательных элементах – температура» аппроксимировалась  апериодическим звеном второго порядка. Исследование показало, что параметры модели существенно изменялись при изменении массы стальных деталей, нагреваемых в печи. Адаптация настроек наблюдателя и регулятора состояния в процессе функционирования системы управления позволила существенно повысить точность поддержания заданного температурного режима при различных массах деталей, загружаемых в печь на термообработку.

 

Научный руководитель – к.т.н., доц. Кривоносов В.А.