Для авторов
Найти
Результаты поиска
Найдено результатов: 7.
-
МЕТОД ЭКСПРЕСС-ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ ПИ-РЕГУЛЯТОРОВ ДЛЯ АПЕРИОДИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОБЛОКОВ АЭС
А.О. Толоконский , Д.С. Менюк64-712025-11-10Аннотация ▼Рассматриваются ключевые аспекты настройки параметров автоматических регуляторов, которые используются в системах управления технологическими процессами, в частности на атомных электростанциях (АЭС). Подчеркивается необходимость точной настройки регуляторов для обеспечения стабильности, эффективности и безопасности работы систем. Описываются традиционные методы настройки, такие как метод Зиглера-Николса и частотный анализ, которые, несмотря на свою надежность, требуют значительных временных затрат и точной математической модели объекта управления. В условиях современного производства, где важна оперативность, актуальны экспресс-методы, позволяющие сократить время настройки, однако их точность и универсальность остаются под вопросом. Особое внимание уделяется проблемам, возникающим при использовании реальных регуляторов, таким как интегральное насыщение и периодический вызов алгоритма регулирования. Интегральное насыщение может привести к ухудшению динамических характеристик системы и даже к срабатыванию технологических защит, а неправильный выбор периода вызова регулятора может вызвать потерю устойчивости системы. Метод. Предложен метод настройки ПИ-регуляторов, учитывающий динамические характеристики объектов управления и результаты экспериментальных исследований. Приведены рекомендации по выбору коэффициентов пропорциональности и постоянной времени интегрирования, которые позволяют достичь апериодического переходного процесса, минимизировать риск насыщения и обеспечить высокое качество управления. Результат. Результаты моделирования, проведенного в программно-техническом комплексе «ЭНИКАД», подтвердили эффективность предложенного подхода. Вывод. Разработанные правила экспресс-оценки параметров регуляторов позволяют упростить процесс наладки, сократить время настройки и повысить надежность работы систем автоматического регулирования на АЭС. Это особенно важно для обеспечения безопасности и стабильности работы таких ответственных объектов, как атомные электростанции
-
МЕТОДИКА УМЕНЬШЕНИЯ ВЫБРОСА ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА ЦИФРОВОМ ФИЛЬТРЕ НИЖНИХ ЧАСТОТ С УПРАВЛЯЕМОЙ ЧАСТОТОЙ СРЕЗА
Аль-Карави Хуссейн Шукор Мукер, И.И. Турулин2022-08-09Аннотация ▼Цифровая обработка сигналов широко применяется в современной технике, в том
числе в робототехнике, медицинской технике и т.д. Так, управляемые цифровые фильтры
используются для устранения постоянной составляющей выходного сигнала на выходе
аналого-цифрового преобразователя. Это также снижает уровень низкочастотных по-
мех, разбросанных по оси частот слева от нижней границы спектра сигнала. В реальных
ситуациях сигналы подвержены разнообразным помехам и помехам; однако применение
фильтра может подавить эти шумы и произвести чистый сигнал. Под управляемостью
понимается явная зависимость коэффициентов фильтра от частоты среза. В цифровом
фильтре может возникнуть переходный процесс, на который указывает выброс сигнала.
Изменение частоты среза во время операции фильтрации может вызвать это переходное
событие. В этом отчете фильтр LPF Баттерворта используется, чтобы предложить
стратегию компенсации для уменьшения этого выброса. Переходный процесс – это выброс
(драйв) на временной диаграмме результатов. Этот драйв является последствием под-
стройки коэффициентов (границ) фильтра в процессе фильтрации (это классифицируется
как «настройка на лету»). С помощью программы MATLAB исследовался переходный про-
цесс, возникающий в результате перестройки фильтра, и проверялись формулы компенса-
ции этого переходного процесса. Установлено, что применение такой компенсации снижа-
ет негативные последствия переходного процесса. Это уменьшение зависит от порядка
фильтра, коэффициента настройки (соотношение частот среза до и после настройки) и
момента настройки (для периодического сигнала). -
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ВЗВЕШИВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФИЛЬТРА КАЛМАНА
Е.В. Заргарян , Ю. А. Заргарян , А. Я. Номерчук2022-05-26Аннотация ▼В настоящее время в связи с повсеместной компьютеризацией разработка систем
автоматизированного управления является актуальной. В связи с развитием малого бизне-
са приобретение промышленно выпускаемых систем является весьма дорогостоящим ре-
шением. Возможно создание аналогичных систем управления на основе недорогих микро-
процессорных комплектов (в данном конкретном случае используется микропроцессорный
комплект К1816ВЕ35). В дальнейшем подобную систему нетрудно будет усовершенство-
вать, а также легко реализовать сопряжение с различными электронно-вычислительными
машинами (управление с персонального компьютера). Разработке подлежит система из-
мерения и регулирования сыпучего сырья (система автоматизированного взвешивания),
обеспечивающая управление автоматикой пневмотранспорта с 2-х скоростным ротаци-
онным дозатором, посредством которого сыпучее сырье подается на весовой бункер, под-
вешенный на тензодаточное устройство. Измерения веса сыпучей массы в бункере весов, с
последующим управлением автоматикой выгрузки сыпучего сырья из бункера. Рентабель-
ность любой промышленной операции, включающей взвешивание сырья, незавершенного
производства и готовой продукции, напрямую зависит от точности данных о весе. Однако
даже при использовании высокоточного оборудования для взвешивания метод сбора, запи-
си и обработки данных о весе для системы микро ингредиентов может быть подвержен
ошибкам и неточностям. Это может вызвать потенциальную утечку доходов, которую
трудно обнаружить и проверить. Во многих случаях предполагается, что причина пробле-
мы связана с весовым оборудованием, тогда как на самом деле это связано с традиционной
системой сбора данных и управления. На многих заводах, где смешивают сыпучие продук-
ты партиями, дозирование весов представляет собой ручную, трудоемкую операцию, при
которой ингредиенты взвешиваются по отдельности перед загрузкой в блендер или другую
технологическую емкость. Значительное количество таких заводов может выиграть от
установки автоматизированной системы взвешивания и дозирования. -
МОДИФИКАЦИЯ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДА ЯКОБИ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ СУПЕРДИФФУЗИИ РАДОНА НА РЕКОНФИГУРИРУЕМЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
М.Д. Чекина198-2062021-10-05Аннотация ▼При исследовании природных объектов часто возникает проблема моделирования сложных систем, обладающих структурой, не поддающейся описанию посредством инструментов евклидовой геометрии, поэтому для их представления используют фрактальную геометрию и соответствующей ей математический аппарат. Так модель переноса радона в неоднородной среде, использующая супердиффузию, отображает реальные данные точнее классической. Повышение концентрации радона в воздухе является одним из признаков приближающихся землетрясений, что обусловливает необходимость моделирования распространения этого радиоактивного инертного газа в реальном времени. Реконфигурируемые вычислительные системы обладают большим потенциалом для решения задач в реальном времени, но существующие на данных момент средства решения систем линейных алгебраических уравнений имеют низ-кую эффективность из-за нерегулярной структуры матриц, полученных при дискретизации модели супердиффузии радона с применением адаптивных сеток. Базовый подграф метода Якоби преобразуется следующим образом: входные данные векторизуются, структура кадра, в котором производится вычисление значения одного неизвестного, разделяется на несколько микрокадров, распараллеливая вычисления в первом микрокадре, где производится сумма произведений коэффициентов матрицы и значений неизвестных с предыдущей итерации. Полученные результаты буферизируются для последующей выдачи на второй микрокадр, где происходит окончательная обработка и выдача результата итерации. Описанные подход позволяет сократить простой оборудования при решении системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) с разреженными нерегулярными матрицами, и дает выигрыш по скорости в 5–15 раз по сравнению с существующими методами решения СЛАУ на реконфигурируемых вычисли-тельных системах.
-
ГИБРИДНАЯ МЕТОДИКА ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО ПРИОРИТЕТНОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ
С.А. Ткалич2022-03-02Аннотация ▼Рассматривается задача построения системы принятия решений в рамках автома-
тизированных систем безаварийного управления технологическими процессами на основе
моделей прогнозирования. Представлен анализ моделей и методов прогнозирования аварий-
ных ситуаций. Сформулирована задача разработки методики практической реализации
системы на основе интегрального критерия безаварийного управления, учитывающего
запасы времени на приведение процесса в нормальное состояние (система прогнозирования
аварийных ситуаций) и ресурсную составляющую (система планово-предупредительного
обслуживания). Сделан вывод о целесообразности построения систем принятия решений и
автоматизированных систем управления на основе моделей прогнозирования, как наиболее
перспективного подхода к решению задачи безаварийного управления технологическими
процессами. Принцип построения системы принятия решений основан на использовании
интегрального критерия безаварийного управления. Представлена блок - схема алгоритма
расчёта интегрального критерия безаварийного управления. Предложена гибридная мето-
дика практической реализации подобных систем на основе приоритетного регулирования,
включающего в себя и штатный регулятор. Описана процедура формирования приоритет-
ных регуляторов по данным прогноза. Приведена блок-схема алгоритма приоритетного
регулятора, определяющего критический параметр на основе теории чувствительности.
В случае положительного прогноза на аварию происходит выбор критического параметра
по максимуму коэффициента чувствительности и на штатный регулятор из матрицы
критических значений подается в качестве уставки минимальное или максимальное значе-
ние параметра в зависимости от знака скорости его изменения. Дана структура системы
принятия решения на основе концепции безаварийного управления технологическими про-
цессами. Станция безаварийного управления формирует данные для модуля принятия ре-
шения на основе композиционной модели прогнозирования аварийных ситуаций и инте-
грального критерия безаварийного управления. Приведена блок-схема алгоритма модуля
принятия решения по приоритетному регулированию. -
АНАЛИЗ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В СИНТЕЗАТОРАХ ЧАСТОТ С РАЗЛИЧНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ НЕЛИНЕЙНОГО ЗВЕНА В КОНТУРЕ ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКОЙ ЧАСТОТЫ
А. М. Пилипенко , А.А. Кольцов2022-01-31Аннотация ▼Рассмотрены синтезаторы частот на основе системы фазовой автоподстройки
частоты (ФАПЧ), в которых используются фазовые детекторы (ФД) с различными нели-
нейными передаточными характеристиками. Целью данной работы является оценка бы-
стродействия синтезаторов частот в зависимости от вида нелинейности ФД и матема-
тическое описание нелинейной характеристики ФД, обеспечивающей максимальное быст-
родействие синтезатора частот. В соответствии с поставленной целью в статье были
решены следующие задачи: разработана обобщенная модель синтезатора частот с
ФАПЧ; описаны математические модели статических характеристик нелинейного звена
системы ФАПЧ при использовании различных видов известных ФД и модифицированногоФД с апериодической характеристикой; выполнен анализ динамики системы ФАПЧ при
изменении статической характеристики нелинейного звена. Модифицированный ФД обес-
печивает релейное управление процессами установления заданной частоты в синтезаторе
при возникновении большого фазового рассогласования. Получены численные оценки быст-
родействия синтезатора частот в зависимости от начального отклонения частоты при
использовании известных ФД и модифицированного ФД. Показано, что применение моди-
фицированного ФД позволяет уменьшить время установления частоты примерно в 1,5
раза по сравнению с наилучшим по быстродействию известным ФД. Определены опти-
мальные значения управляющего сигнала, обеспечивающие максимальное быстродействие
синтезатора частот с модифицированном ФД при заданных отклонениях частоты в ре-
жиме больших возмущений. Результаты данной работы справедливы для синтезаторов
частот на основе ФАПЧ UHF, L, S и С-диапазонов (от 300 МГц до 8 ГГц), использующихся
в беспроводных системах связи четвертого поколения (4G) и пятого поколения (5G). -
LULC-АНАЛИЗ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕКОНТРОЛИРУЕМОЙ КЛАССИФИКАЦИИ
Ранджана Уаман Гор , Ратнадип Р. Дешмух , Приянка У. Рандив , Мишра Абхилаша, И. Б. Аббасов2020-10-11Аннотация ▼Землепользование и растительный покров являются естественным состоянием поверхно-
сти земли. Дистанционное зондирование - очень важный метод изучения землепользования
(LULC). Для анализа земного покрова при дистанционном зондировании используются различные
методы классификации. Данные методы не требуют предварительную информацию о земном
покрове или типах землепользования. Наиболее часто для анализа изображений, полученных с
помощью дистанционного зондирования, используют два метода классификации. К ним отно-
сятся контролируемая классификация и неконтролируемая классификация. Целями предлагаемой
работы являются использование неконтролируемых методов классификации для поиска класте-
ров, по определению типов землепользования и сравнение данных методов с интерактивным
анализом данных самоорганизации (ISODATA). Для анализа землепользования были использованы
изображения датчика Hyperion. Датчик Hyperion имеет двести сорок две полосы, однако немно-
гие полосы содержат полезную информации для спектрального анализа. Поэтому полосы, не
содержащие полезную информацию выявляются и удаляются. После обработки входного изо-
бражения по данному алгоритму из двухсот сорока двух полос остаются только сто шестьде-
сят пять полос. При этом учитываются радиометрическая калибровка и немаловажная кор-
рекция атмосферных факторов. Затем по результатам обработки с применением предложен-
ных методов формируются кластеры для изучения землепользования с использованием гипер-
спектрального изображения. Для формирования кластеров осуществлялась группировка пиксе-
лей, на основе выбранных данных. Пиксели из одного кластера имеют больше сходства, в то
время как пиксели из разных кластеров отличаются друг от друга. На основе результатов дела-
ется вывод о том, что метод кластеризации (k-means) позволяет лучше идентифицировать или
прогнозировать тип землепользования на основе гиперспектрального изображения с высоким
разрешением, чем метод интерактивного анализа данных самоорганизации (ISODATA). Выход-
ное изображение, которое является результатом кластеризации, может быть использовано
для идентификации различных типов объектов землепользования. Лучше всего были идентифи-
цированы следующие объекты землепользования: водная среда, сельскохозяйственные угодья,
растительность, застроенная территория или поселение, поля и скалистые регионы.
1 - 7 из 7 результатов
