Оптимизация цифровых систем управления с ПИ-Д и И-ПД-регуляторами

Рассматривается алгоритм оптимизации цифровой системы управления с ПИ-Д и И-ПД-регуляторами по интегральным показателям качества. При разработке алгоритма использованы численные методы, методы оптимизации динамических систем и теории цифрового управления. Предложенный алгоритм позволяет проводить параметрический синтез цифровых модификаций пропорционально-интегрально дифференциального (ПИД) регулятора за интегральными показателями качества без этапа аппроксимации динамических свойств объекта управления, что позволяет уменьшить погрешность моделирования системы управления за счет исключения этапа аппроксимации. Численно исследована взаимосвязь интегральных критериев качества с характером переходных процессов в системе управления. Показана зависимость качества переходных процессов от канала влияния и модификации ПИД-закона регулирования. Проведен анализ влияния неидеальности ПИД-регулятора на качество переходных процессов в системе управления. Рассмотрены примеры реализации предложенного алгоритма при моделировании переходных процессов в системе управления. Алгоритм может использоваться разработчиками систем автоматического управления для оптимизации цифровых систем управления.

Год издания: 
2012
Номер: 
2
УДК: 
681.5.015.8:519
С. 50—58. Іл. 10. Бібліогр.: 14 назв.
Литература: 

1. J. Quevedo and T. Escobet, “Digital Control 2000: Past, Present and Future of PID Control”, in Proc. of the IFAC Workshop, Terrassa, Spain, 5—7 Apr. 2000, 618 p.
2. K.H. Ang and G. Chong, “PID control system analysis, design, and technology”, IEEE Trans. Control Syst. Technol, vol. 13, no. 4, pp. 559—576, 2005.
3. K.J. Äström, T. Hägglund, Advanced PID control, ISA, 2006, 460 p.
4. A. O’Dwyer, Handbook of PI and PID Controller Tuning Rules, Dublin Inst. Technol., 2006, 545 p.
5. G.K. McMillan, Tuning and control loop performance — a practitioner’s guide, ISA, 1994, 453 p.
6. M.A. Johnson and M.H. Moradi, PID Control. New Identification and Design Methods, London, UK: Springer- Verlag London Limited, 2005, 543 p.
7. Патрахин В.А. Средства программирования РС-совместимых контроллеров // Информатизация и сист. управ. в промышленности. — 2004. — № 3. — C. 3—8.
8. Слободюк М.В., Голінко І.М. Огляд сучасних засобів програмування PC-BASED контролерів // Сучасні проблеми наук. забезпечення енергетики: Матер. IХ Міжнар. наук.-практ. конф., Київ, 18—22 квітня 2011 р. — К., 2011. — С. 304.
9. Рей У. Методы управления технологическими процессами /Пер. с англ. — М.: Мир, 1983. — 368 с.
10. Жученко А.І., Ладієва Л.Р., Дубік Р.М. Динамічна оптимізація з використанням MATLAB та SIMULINK: Моногр. — К.: СПД Моляр, 2010. — 210 с.
11. Голінко І.М., Кубрак А.І., Трегуб В.Г. Синтез цифрової системи керування за інтегральними показниками якості // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. — 2011. — № 6. — С. 54—59.
12. Голінко І.М., Ковриго Ю.М. Аналіз гібридної системи керування за імпульсною характеристикою об’єкта // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. — 2010. — № 2. — С. 30—33.
13. Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управления / Пер. с англ. — М.: Машиностроение, 1986. — 448 с.
14. Ладієва Л.Р. Оптимізація технологічних процесів: Навч. посібн. / МОНУ, НТУУ “КПІ”. — К.: ІВЦ “Вид-во “Політехніка”, 2004. — 192 с.

Полнотекстовый документSize
2012-2-6.pdf290.45 KB