автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Исследование характеристик и совершенствование настройки каналов регулирования, реализуемых контроллерами в составе программно-технических комплексов АСУТП энергоблоков

На правах рукописи

Голубев Антон Владимирович

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ НАСТРОЙКИ КАНАЛОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ, РЕАЛИЗУЕМЫХ КОНТРОЛЛЕРАМИ В СОСТАВЕ ПРОГРАММНО-ТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ АСУТП ЭНЕРГОБЛОКОВ

Специальность 05 13 Об -"Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет им В. И Ленина" (ИГЭУ), кафедра систем управления.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор

Тверской Ю С

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор кандидат технических наук

Староверов Б.А Уланов А. Г.

Ведущая организация:

Филиал ОАО "Инженерный центр ЕЭС" - "Фирма ОРГРЭС"

Защита состоится "/ДР " Февраля 2006 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212.064.02 при Ивановском государственном энергетическом университете по адресу" г Иваново, ул Рабфаковская, д 34, корпус Б, ауд. № Б-237

Отзывы (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять по адресу 153003, г Иваново, ул Рабфаковская, д 34, Ученый Совет ИГЭУ, e-mail: uch_sovet@ispu.nj

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГЭУ Автореферат разослан "29" декабря 2005 г

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212 064 02 кандидат технических наук, доцент

Общая характеристика работы Актуальность темы. Современное состояние энергетической отрасли характеризуется широким внедрением многофункциональных АСУТП как на вновь вводимых энергоблоках, использующих перспективные парогазовые технологии, так и на модернизируемом тепломеханическом оборудовании энергоблоков 200-1200 МВт Создаваемые АСУТП должны обеспечить непрерывный контроль, надежное и эффективное управление технологическим оборудованием

Однако при вводе новых систем управления в действие возникает целый ряд трудностей по адекватной реализации управляющих функций АСУТП. Эти трудности определяются спецификой современных АСУТП как распределенных аналого-цифровых систем, основным системообразующим компонентом которых служит программно-технический комплекс (ГТТК), имеющий иерархическую сетевую структуру. Как показали исследования, эти трудности связаны с новыми факторами системы, влияющими на динамические свойства алгоритмов регулирования, реализуемых контроллерами ПТК. Поэтому влияние этих факторов на реализуемые АСУТП функции должны учитываться при проектировании и наладке систем управления.

Исследованиям практической реализации алгоритмов управления всегда уделялось особое внимание. Выполненные в работах ЦНИИКА (Е.П. Стефани, Ш.Е. Штейнберг, Л О. Хвилевицкий, М.А. Ястребенецкий и др), ВТИ (Н И. Давыдов, В .Д. Миронов и др.), МЭИ (В.Я. Ротач, Г.Б Беляев, В.Ф. Кузищин и др.) исследования аналоговых регуляторов (РПИ, РП-2, Каскад, АКЭСР) показали, что в действительности динамические характеристики реального регулятора могут сильно отличаться от теоретических, и неучет этих различий приводит к резкому ухудшению качества регулирования. Это привело к появлению термина - область нормальной работы (ОНР) регулятора.

Переход к цифровым средствам автоматического регулирования еще острее обозначил указанную проблему, поскольку численный алгоритм, заложенный в цифровой регулятор, реализует передаточную функцию непрерывного закона регулирования приближенно.

В современных ПТК основное влияние на реализацию функций АСУТП оказывает фирменное (как правило, закрытое как интеллектуальная собственность) программное обеспечение контроллеров, которое в основном состоит из фиксированного набора типовых программных блоков (типовых алгоритмов). Исследования алгоритмов функционирования первых отечественных автономных микропроцессорных контроллеров (серии Ре-миконт Р-100), выполненные в ИГЭУ (Ю.С. Тверской, А.М Демин), выявили, что время цикла контроллера, квантование сигнала по уровню в АЦП и последовательность соединения алгоритмов существенным образом влияют на способность программного обеспечения (ПО) контроллеров выполнять заданные функции.

Таким образом, систематизация новых факторов и исследование их влияния на динамические характеристики каналов регулирования контроллеров в составе ПТК иерархической сетевой структуры, разработка рекомендаций по проектированию и наладке автоматических систем регулирования (АСР) в дгутп

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

Цель работы. Исследование характеристик и совершенствование настройки каналов регулирования, реализуемых контроллерами в составе программно-технических комплексов автоматизированных систем управления энергоблоков

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи-

• выполнить анализ систем управления, реализуемых средствами контроллеров ПТК, с целью выделения параметров и систематизации факторов, влияющих на динамические характеристики каналов регулирования;

• разработать методику исследования динамических характеристик управляющих каналов ПТК и создать экспериментальную установку, позволяющую проводить как исследование особенностей ПТК, так и максимально приближенные к эксплуатационным режимам испытания автоматических систем регулирования;

• выполнить исследование динамических характеристик каналов регулирования на основе ПИ-закона аналогового и ПД-закона импульсного регулирования и определить границы областей нормальной работы типовых регуляторов;

• разработать рекомендации по проектированию и наладке АСР в составе АСУТП на базе ПТК иерархичесхой сетевой структуры.

Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе использовались: теория автоматического управления, теория цифровых систем управления, методы математического моделирования и вычислительного эксперимента. Основные научные результаты и их новизна.

1. Определены и систематизированы новые факторы АСУТП на базе ПТК иерархической сетевой структуры, влияющие на динамические характеристики каналов регулирования цифрового контроллера

2. Впервые получены экспериментальные частотные характеристики каналов аналогового и импульсного регулирования контроллера и определены ограничения на области нормальной работы алгоритмов по выявленным факторам.

3. Усовершенствован канал импульсного регулирования с алгоритмом широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и исполнительным механизмом постоянной скорости, отличающийся тем, что минимальное время импульса алгоритма ШИМ связано со скоростью изменения сигнала ошибки регулирования

4. Получены зависимости определения области нормальной работы каналов регулирования контроллеров ПТК при ограничениях на величину запаздывания в канале регулирования, физического диапазона датчиков, времени полного хода ИМ и минимальную длительности импульса ШИМ.

Практическая ценность работы.

1. Разработаны рекомендации по настройке АСР, реализуемых контроллерами в составе АСУТП, позволяющие на этапах проектирования, наладки и эксплуатации современных ПТК учесть выявленные ограничения и обеспечить требуемое качество автоматического регулирования.

2. Разработана схема импульсного регулирования с алгоритмом ШИМ, которая, при сохранении статической и динамической точности переходного процесса, позволяет

уменьшить в 1.5-2 раза по сравнению со стандартным каналом импульсного регулирования количество включений ИМ.

3. Разработаны программные средства, которые могут применяться для исследования частотных характеристик каналов регулирования современных программно-технических комплексов.

4. Разработан экспериментальный стенд (полигон), позволяющий осуществлять как исследование управляющих каналов контроллеров ПТК в составе АСУТП, так и испытание автоматических систем регулирования. Полигон используется в учебно-научном процессе кафедры систем управления ИГЭУ в качестве многоцелевого тренажерного комплекса.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных научно-технических конференциях "Идентификация систем и задачи управления (SICPRO-2005)" (г.Москва, 2005г.), "Теория и практика построения и функционирования АСУТП (CONTROL-2003)" (г.Москва, 2003г.), "Управление и информационные технологии (УИТ-2003)" (г. Санкт-Петербург, 2003) "Повышение качества регулирования частоты в ЕЭС" (г.Москва, 2002г.), "Всероссийский форум "Образовательная среда -2003" (г.Москва, 2003г.), "Энергосбережение на предприятиях металлургической и горной промышленности (новые решения)" (г Санкт-Петербург, 2003г.), "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика" (г.Москва, 2005г.), Теория и практика имитационного моделирования и создания тренажеров" (г Пенза, 2001г.), "Состояние и перспективы развития электротехнологии" IX, X, XI Бенардосовские чтения (г.Иваново, 1999, 2001, 2003гг), VII Международной научно-технической конференции "Информационная среда ВУЗа" (г.Иваново, 2000г.), "Повышение эффективности теплоэнергетического оборудования" (г.Иваново, 2002г.), "Планирование, организация и контроль самостоятельной работы студентов" (г. Иваново, 2003г).

Работы выполнены по плану НИР и при поддержке фантов Министерства образования Российской Федерации' договор №2.1.1.(15.8).041 133 [2/2001 §53] по теме "Учебная лаборатория "Системы автоматического управления технологическими объектами"; фант ТОО-1.2-3174 по теме "Создание комплекса имитационных макромоделей пылеси-стем по схеме прямого вдувания котлов ТЭС для решения задач управления и диагностирования".

Публикации. По теме диссертации опубликованы 23 научные работы, в том числе 5 статей в центральных журналах, 15 статей в тематических сборниках и 3 отчета о НИР.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 105 наименований, и пяти приложений. Диссертация содержит _80_ стр машинописного текста, 44 рисунка и _Ц. таблиц.

Содержание работы Во введении обоснована актуальность задачи исследования динамических характеристик каналов регулирования контроллеров ПТК и разработки рекомендации по проектированию и наладке АСР в составе распределенных АСУТП, сформулированы цель и задачи исследований, приведена структура работы.

В первой главе проведен анализ особенностей построения АСУТГ1 на базе современных ПТК, показаны особенности функционирования контуров автоматического регулирования, выделены параметры, влияющие на работу алгоритмов, реализуемых контроллерами.

Работы по техническому аудиту, выполненные в 1998-2003г.г., в которых автор принимал участие, и проведенный анализ программно-технических комплексов' ПТК "Микро-конт" (НПО "Системотехника"), ПТК "Саргон" (ЗАО "НВТ-Автоматика"), ПТК "Квинт" (ГНЦ "НИИТеплоприбор"), ПТК "ТПТС51" (ЗАО "Интеравтоматика"), ПТК "КРУГ-2000" (НПФ "КРУГ"), ПТК "Delta-V" (Emerson РМ) и др. показали, что в технической структуре АСУТП на базе ПТК сетевой организации можно выделить три уровня.

1. Полевой уровень, в состав которого входят стандартные и интеллектуальные датчики и исполнительные устройства

Датчики полевого уровня обеспечивают первичное измерительное преобразование технологических параметров Исполнительные устройства обеспечивают управление технологическим оборудованием

2. Уровень управления, в состав которого входят многофункциональные микропроцессорные контроллеры.

Микропроцессорные контроллеры включают в себя базовые и проектно-компонуемые комплекты модулей устройств связи с объектом (УСО). В базовый комплект входят модули центрального процессора, оперативной и энергонезависимой памяти, модуль для информационного обмена по сети. В проектно-компонуемый комплект входят интеллектуальные (со встроенным процессором) модули УСО, обеспечивающие преобразование аналоговой и дискретной информации в цифровую форму. Контроллеры обеспечивают сбор, предварительную обработку информации, автоматическое регулирование, логико-программное управление, защиты, блокировки, выработку команд управления и фиксацию событий.

3. Оперативный (информационно-вычислительный) уровень, в состав которого входят компьютеры рабочих станций.

Оперативные рабочие станции обеспечивают управление технологическим процессом, представление, хранение, мониторинг технических средств и анализ информации, а также выполняют специальные расчеты, используя контроллеры ПТК как для получения информации, так и для реализации команд ручного управления В состав оперативных станций современного ПТК входят: операторская станция; событийная станция; архивная станция (сервер архива); станция анализа данных; инженерная станция: приборная станция; расчетная станция; станция единого времени. Взаимодействие отдельных компонентов системы как в пределах одного уровня, так и межуровневое осуществляется с помощью информационно-вычислительных сетей.

Техническая структура ПТК характеризуется множеством параметров В работе рассмотрены параметры, характеризующие быстродействие контроллера, разрядность АЦП, общее количество оперативных рабочих станций, количество уровней сети, проработанность алгоритмического обеспечения и др., которые являются наиболее критичными с точки зрения свойств ПТК, отвечающих эа реализацию отдельных функциональных

задач АСУТП (в частности, задачи автоматического регулирования). Эти практически значимые параметры классифицированы по следующим группам:

• микропроцессорные контроллеры;

• оперативные рабочие станции;

• сетевые средства и сетевая архитектура АСУТП;

• программное обеспечение.

При этом задача автоматического регулирования является одной из наиболее ответственных функций, выполняемых ПТК, и должна рассматриваться в комплексе с принятыми техническими решениями и реализуемыми функциями АСУТП.

Во второй главе систематизированы и классифицированы в соответствии с иерархической структурой АСУТП факторы системы, влияющие на работу АСР, проведен анализ существующих методов исследования частотных характеристик аналогово-цифровых систем, разработана методика исследования управляющих каналов контроллеров ПТК

Анализ особенностей АСУТП на базе современных ПТК сетевой организации позволил выделить факторы, влияющие на работу системы автоматического регулирования в составе полномасштабной АСУТП (рис.1).

Динамически« свойства объекта управления Системные факторы

Диапазон датчика Поспедоеетель-ность соединения алгоритмов Объем и период обновлена иифориадо на рабочих станциях Количество алгоритмов Количество рабочих станов (абонентов)

Проря&г» элгормтимчеассго оСеспечеяда

Разрядность 1

ацп

! Разрядность •Операцией-; ! Проработанность •

данных в на» ! ап/оришичссяого)

! апгарнп4лк . систем ' 'ttmtvettrrmtcrno;

! контроллера • «отроплер*; обеспечения

технологи* аргши-мц11и hh9cpmj4»-онмого Обмен!

Ко/ннестю уромй ceiu и наличие до

бистроэеАстя процессора котроллера

J_

Локальные факторы

Тим Тимп

Кп

Ти

Факторы Т( контроллера

Динамические характеристики канала регулирования

Рис. 1. Иерархия влияния факторов

Локальные Факторы - параметры настройки конкретного алгоритма, влияющие на реализуемый закон преобразования сигнала; например, для ПИД-закона импульсного регулирования можно выделить: Кп-коэффициент пропорциональности; Ти-время интегрирования; Тим-время полного хода исполнительного механизма; Тимп - минимальное

время импульса ШИМ; сор - расчетная рабочая частота системы регулирования (определяется динамическими характеристиками объекта регулирования и действующими на него возмущениями);

Факторы контроллера - факторы, влияющие на динамические характеристики каналов регулирования в контроллере.

Для систем регулирования, построенных на микропроцессорной технике, можно выделить: Тк - время цикла контроллера (квантование по времени); / - количество уровней (значений) квантования сигнала; т-эапаздывание в канале регулирования, возникающее в результате цикличности работы контроллера;

Системные Факторы - факторы, влияющие на работу всей системы и зависящие от решений, принятых на стадии проектирования АСУТП, например, можно выделить: последовательность соединения алгоритмов, количество алгоритмов в контроллере, количество рабочих станций и др.

При этом, как было отмечено выше, факторы оказывают влияние на качество работы систем автоматического регулирования в составе ПТК АСУТП и влияние их, до настоящего времени, остается не исследованным.

Существующие методы расчета и методики настройки систем автоматического регулирования опираются на поиск оптимальных параметров в области

™*г=МКп.Ги,а>Р). (1)

Однако, исходя из анализа факторов, влияющих на функционирование АСР в составе ПТК АСУТП, динамический закон преобразования сигнала в контроллере для импульсного канала регулирования должен быть выражен следующей зависимостью-

Рюш = fi (f п • ^и > шг' Тт1 ,ТК, /, Гшет), (2)

где тю, Г, /, Тт,„ являются дополнительными параметрами настройки АСР

В связи с этим необходимо выполнить исследования управляющих каналов контроллеров ПТК с целью перехода из переопределенной области (2) в расчетную область (1) путем определения ограничений на параметры г„„, ТА, /, Tmm, которые локализуют выбор проектных решений.

Исходя из выполненного анализа частотных методов исследования динамических систем разработана методика экспериментального исследования управляющих каналов контроллеров ПТК, соответствующая полученной классификации факторов (рис.1). Методика основывается на методе определения экспериментальных комплексно-частотных характеристик исследуемых объектов (процессов), который позволяет получить интегрированное представление о таких параметрах, как частота, амплитуда и фаза, которые однозначно определяют динамические свойства системы.

Исследования влияния факторов, влияющих на реализацию динамического закона преобразования сигнала в контроллере, выполнялись на примере современного ПТК Квинт", широко применяемом в настоящее время на энергоблоках 300, 800, 1200 МВт, в котором, как показал анализ, наиболее проработано алгоритмическое обеспечение контроллеров и наиболее широк объем выполняемых функциональных задач АСУТП.

Для проведения исследований по оценке влияния перечисленных выше факторов на закон преобразования сигналов в контролере ПТК и комплексных испытаний систем ав-

тематического регулирования в составе АСУТП был разработан специальный стенд (полигон), который:

• представляет собой систему, идентичную реальной, но меньшего информационного масштаба (так называемая полигонная версия), включающая в себя объект управления (модель), ПТК, датчики и исполнительные устройства;

• позволяет реализовывать локальные системы контроля и управления энергоблоков станции, функционирующих в режиме реального времени и охватывающих основные задачи контроля и управления (включая управление типовыми электрическими исполнительными устройствами);

• позволяет выполнять все основные работы по созданию АСУТП, в том числе работы по настройке и наладке автоматических систем регулирования (АСР),

• позволяет проводить исследования алгоритмической части контроллеров ПТК и комплексные испытания систем автоматического регулирования в составе АСУТП

Стенд развернут в составе следующих технических средств ПТК- два шкафа контроллеров "Ремиконт Р-210"; стойка типовых электрических исполнительных устройств; три рабочие станции оперативного контура, четыре станции САПР; сетевые средства На рабочих станциях установлено соответствующее общесистемное и фирменное программное обеспечение ПТК "Квинт-5".

Выполнен проект технической структуры стенда (электрические схемы подключения контроллеров, исполнительных устройств и др.), на основании которого проведены соответствующие монтажные и наладочные работы Разработан проект и изготовлена стойка типовых электрических исполнительных устройств Проведено ее подключение к модулям УСО контроллеров "Ремиконт Р-210". Отработаны схемы управления типовыми электрическими устройствами с уровня операторской станции.

Полигон позволяет реализовать полноценно функционирующие в режиме реального времени полигонные версии АСУПТ энергоблоков. Полигон ПТК "Квинт" представляет собой логически законченный комплекс (единую информационно-техническую среду) Одной из задач, которые позволяет решить полигон, является реализация методики исследования динамических каналов контроллеров ПТК в составе АСУТП. Кроме этого, на базе разработанных полигонных версий АСУТП, функционирующих в режиме реального времени, возможна апробация полученных результатов исследований.

В третьей главе выполнены исследования влияния системных факторов на величину Тк квантования сигнала по времени, а также влияние квантования сигнала по времени Тк и последовательности соединения алгоритмов на запаздывание в канале регулирования контроллера.

Величина Тк квантования сигнала по времени (время цикла контроллера) является одним из параметров настройки микропроцессорного контроллера и для обеспечения функциональной надежности работы алгоритмов в контроллере (возможности выполнения всей технологической программы контроллера за один такт) должна отвечать условию

Т* > Тми„, (3)

где Тмин - минимальное время выполнения программы.

При этом, исходя из анализа технической структуры АСУТП, время выполнения программы можно выразить следующим образом'

Тммн^еист+Тдлг+ТинФ, с, где Теист - системное время, которое определяется особенностями контроллера, с, Тдлг -время обслуживания запрограммированного алгоритма, с; Тин« - время формирования и посылки данных в другие контроллеры и рабочие станции по информационной сети, с

Для исследования зависимости времени Тмин выполнения программы от количества алгоритмов и количества рабочих станций на испытательном стенде проектировались технологические программы контроллера разного функционального назначения (например, в ПТК "Квинт" использовались алгоритмы СУМ - суммирование с масштабированием, ФИЛ - фильтрация, ФАО - формирователь аналоговый объектный, УКЛ - управление клапаном, РИМ - регулятор импульсный) В режиме оперативной работы информация из контроллера выводилась на мнемосхемы операторских станций На инженерной станции ПТК "Квинт" фиксировались значения Тмин при заданном количестве (п=0, 50, 100, 150, 200) запроектированных алгоритмов и операторских станций (ОС).

В результате исследований были получены зависимости времени ТМин цикла контроллера от количества запрограммированных алгоритмов (рис 2, а) и количества оперативных рабочих станций, запрашивающих информацию у контроллера (рис.2, б)

Показано, что Тмин линейно зависит от количества алгоритмов, а коэффициент (тангенс угла наклона) определяется сложностью алгоритма Включение в сеть операторских станций, которые запрашивают информацию из контроллера, приводит к увеличению Тмин. Увеличение Тмин становится существенно нелинейным с ростом количества рабочих операторских станций (рис 2, б).

Таким образом, нетрудно видеть, что при небольшом количестве алгоритмов Тмин слабо зависит от их числа, а при увеличении количества алгоритмов (более 80-100) Тмин существенно возрастает Это, с одной стороны, может привести к нарушению функциональной надежности работы алгоритмического обеспечения контроллера при Тмин>Тк, с другой стороны, напрямую определяет стоимость системы.

Рис. 2. Влияние количества алгоритмов и рабочих станций на арами выполнения программы Величина Тк квантования сигнала по времени и количество Ксжр алгоритмов в канале управления, включенных в обратной последовательности, оказывают влияние на то запаздывание в канале регулирования. Известно, что в цифровых системах квантование сигнала в среднем приводит к появлению дополнительного запаздывания, равного половине интервала дискретизации

то=0.5 Тк, с. (4)

Однако, это выражение не учитывает последовательность соединения алгоритмов в контроллере При соединении алгоритмов в обратной последовательности, например, для автономных контроллеров Ремиконт Р-110, дополнительное запаздывание определено следующей зависимостью'

то=(1+Кобр)Тк,с (5)

В настоящей работе рассматривается задача определения т0 дополнительного запаздывания в канале регулирования контроллеров ГПК сетевой иерархической структуры С целью решения этой задачи на испытательном стенде проектировался "сквозной" канал без промежуточных функциональных преобразований посредством алгоритмов масштабирования с коэффициентом масштабирования Км=1 Полученные характеристики в виде фигур Лиссажу наглядно иллюстрируют дополнительный фазовый сдвиг (запаздывание) в канале (рис 3).

Рис. 3. Влияние T, и последовательности соединения алгоритмов на запаздывание в канале регулирования

В результате исследований были определены зависимости величины дополнительного запаздывания в канале регулирования от Тк и Кобр Анализ результатов исследований показывает, что величина дополнительного запаздывания в общем случае определяется по формуле

то=(КобР+0.5) Тк +Тсист, с, например, для ПТК "Квинт* ТСист=0.2с, для Кобр=2 и Т« =0.5с получаем

то = (2+0.5)-0.5 +0.2 = 1.45 с.

Полученная зависимость дополнительного запаздывания в канале регулирования контроллеров ПТК АСУТП при Кобр=0 согласуется с (4) и при Ковр>0 уточняет (4),(5), с учетом Тсмст.

Таким образом, квантование сигнала по времени и последовательность соединения алгоритмов влияет на величину дополнительного запаздывания в канале регулирования, что не может не приниматься во внимание Динамические свойства канала регулирования, по аналогии с непрерывными процессами, можно представить в виде передаточной функции

W(p) = f[WK(P)-e~K°"T'' ■e-tiT" е-*™* '.

i-i

где F, - функции алгоритмов в канале, L - количество алгоритмов в канале.

В четвертой главе выполнены исследования и анализ особенностей функционирования ПИ-лреобразования аналогового алгоритма регулирования и ПД-лреобразования импульсного алгоритма регулирования.

Для исследования влияние управляемых параметров канала на динамические свойства алгоритмов регулирования были определены множества контрольных значений управляемых параметров. Кп = [0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1; 5; 10], Ти= {1; 2.5, 5, 10; 15, 25, 50, 100; 500; 3000] с; ы=[0.3; 0.15; 0.1; 0.05; 0.01, 0.005, 0.002] рад/с; Тк=[0.5; 1, 2] с, характеризующих полный диапазон их изменения. Для контрольных значений были получены реальные частотные характеристики исследуемых алгоритмов.

В результате анализа определено некоторое значение SA = KP„L<J / к',^7, характеризующее степень отличия реализации реального алгоритма от идеального по амплитуде (рис 4) и = &<р/со, характеризующее величину дополнительного запаздывания алгоритма (рис 5), где \<р = (Рюш - <рПА ,)- отличие реализации по фазе <р„жи идеального и реального алгоритмов 5А.ы

Ü96

0 9 0 85 0.8 0 75

V

1 — тммпрас гичесп4 свата «и

Кг

О 0.5 1 15 2

Рис. 4. Зависимость {А от Кп алгоритмов регулирования в ЛТК "Квинт"

Результаты исследований показывают, что реализация реальных динамических законов по амплитуде в области малых значений Кп<0 1 существенно отличаются от идеальных. Например, для Кл=0 01 получили 8А=0 8, тем самым =08 К"3^1 (рис.5)

ПИ - жлгориты

! iT"-c

6)

Рис.6. Зависимость tn от Т„, T, при Кп »0.5, m-0.0S рад/с алгоритмов регулирования в ГПК "Квинт" Результаты исследований ПД-алгоритма показывают, что в области малых значений Ти<25 с реализация реального закона регулирования по фазо-частотной характеристике приближается к теоретической. Однако с ростом Ти и m>0.05 рад/с точность преоб-

разования сигнала по фазе ухудшается, что приводит к увеличению 8т величины дополнительного запаздывания в алгоритме. При этом увеличение Тк времени цикла контроллера усиливает увеличение значений 6т (рис.5, а). Например, при Ти=25 с, Тк=0.5 с получили 8т =0 1 с, а при Тц=25 с, Тк=2 с получили величину дополнительного запаздывания 8т =0 65 с, которая соизмерима с Тк.

Результаты исследований ПИ-алгоритма показывают, что фазо-частотная характеристика реального регулятора меньше теоретической, что приводит к опережению преобразования сигнала. При этом с уменьшением Ти < 25 с и увеличением о>>0.05 рад/с увеличивается отставание фазы реального сигнала (уменьшается 5т,), а увеличение Тк времени цикла контроллера усиливает уменьшение значений 8т (рис 5, б). Например, при Ти=7.5 с, Тк=0.5 с получили 8т г -0.3 с, а при Ти=7 5 с, Тк=2 с получили 8т г -0.8 с.

Декларируемые "виртуально-непрерывные" законы регулирования действительно выполняются при ограниченных условиях, и неучет влияния исследуемых факторов может привести к неконтролируемому ухудшению качества переходных процессов в замкнутых системах автоматического регулирования. Таким образом, анализ данных позволяет рекомендовать для применения в системах управления с контроллерами "Ремиконт Р-210" область настроек:

• ПИ-алгоритм:

- коэффициент пропорциональности Кп>0.1;

- время интегрирования в диапазоне Ти£25 с только при Тк<1 с, ю<0.05 рад/с;

• ПД-алгоритм:

- общий коэффициент пропорциональности Кп'=Кп*Тим/Ти>0.2;

- коэффициент пропорциональности Кп>0.1;

- время интегрирования в диапазоне Ти£25 с только при Тк<1 с, со<0.05 рад/с.

В пятой главе приведены рекомендации по выбору диапазона датчика, времени цикла контроллера, выбору исполнительного механизма при ограничении на время полного хода, а также рекомендации по разработке алгоритмов канала импульсного регулирования. Испытания выполнялись на одноконтурных системах автоматического регулирования с передаточными функциями объектов регулирования, представленными в табл.1.

1. Для исследования влияния физического диапазона датчика на величину квантования по уровню на испытательном стенде проектировались измерительные каналы посредством алгоритмов масштабирования с коэффициентами масштабирования Км=0 1,05, 1. Полученные характеристики в виде фигур Лиссажу для тестового сигнала с амплитудой А=1-И0% показали, что при уменьшении амплитуды тестового сигнала до уровня 2%, в выходном сигнале появляется помеха (шум), величина которой по амплитуде соизмерима с величиной квантования выходного сигнала по уровню (рис.6).

Таблица 1. Передаточные функции каналов регулирования

NC оъе кп Входы/аыходы объекта регулирования Передаточная функция объекта Па наст »метры ройки АСР

I V Кп Ти «в»

1 Регулятор температуры аэросмеси за сепаратором молотковой мельницы ММТ-1500/2510-740 IV (о) °'2112 с-"-"ЧжЛР) - 2847р3 + 156р +1 194 80 с 0 029 рад/с

в». %ХРОШХВ | т„.»с

2 Регулятор загрузки молотковой мельницы ММТ-1500/2510-740 1 56 82 с 0 041 рад/с

в,., %ХРОШПВ | 1«,, А

3 Регулятор стабилизирующий тепловой нагрузки котла ТПЕ-208 с молотковыми мельницами ММТ-1500/2510-740 --У005 . е- 35.33р +9 13р +1 1 41 14 С 0 22 рад/с

С„,%ХРОШПВ | й,. м'/с

4 Регулятор тепловой нагрузки котла П-64-1 9.819 46486р2 + 730 5р +1 0 0208 190 с 0.01 рад/с

в. % хро ртн | е-„.°с

Рабочий диапазон сигнала регулируемой переменной и дискретность его изменения на выходе модуля УСО АЦП определяют количество уровней квантования сигнала Ь Кроме того, разрешающая способность контроллера а зависит как от точности адцп преобразования аналогового сигнала в АЦП, так и от фактического (рабочего) диапазона Л», изменения сигналов в канале регулирования, который меньше /> полного диапазона сигнала АЦП. Исходя из того, что а, <, 6у,, где 5у, - погрешность измерительного канала, получим ограничение на диапазон изменения входного сигнала'

В зоне малых Кп точность выполнения закона регулирования ухудшается (рис. 6) В связи с тем, что в замкнутой системе регулирования кп ——, где Кп - коэффициент

усиления регулятора, Коб - коэффициент усиления объекта, существует следующая зависимость: уменьшение />, диапазона входного сигнала (величины квантования по уровню) в системе регулирования приводит к увеличению авх, точности, но также к уменьшению коэффициента пропорциональности регулятора Кп Таким образом, при выборе физического диапазона датчика возможно предварительное масштабирование Км входного сигнала с обеспечением следующей системы ограничений:

[Кп г 0.1, Юп 2 0.2, >2%, [в,' г а.

где а\ - разрешающая способность канала с учетом масштабирования сигнала

5 3

<■»■0 09 радгс

»■О «РМ*

■^О ОврадИс

-5

-7 тгл *- 1, -7-е -4 -г"

+— »>Л«.75% "05 УЖ* К"*1 0 ■ -10

в) л«,. 1.0*.

0 2 4 0 7 -» -05 0 ВЛ

Рис. 6. Влияние ь на точность преобразования входного сигнала

Анализ прямых показателей качества переходного процесса в замкнутой системе (канал регулирования №2, табл 1) регулирования при различном физическом диапазоне датчика (количестве уровней квантования сигнала !) (рис 7) показал, что при малом количестве уровней квантования сигнала /<50 существенно ухудшается качество переходных процессов увеличивается величина перерегулирования А1; увеличивается время регулирования Ц; уменьшается степень затухания переходного процесса у

Таким образом, рабочий диапазон сигнала регулируемой переменой оказывает влияние как на точность измерения сигнала регулируемой переменной, так и на точность реализации закона регулирования.

«я, А •

МО 700

Номер графика Параметры настройки Показатели качестая Количестве Примечание

Кп Ти.с Азом. РП Тим А,. РП А». РП * 1р. С

( 156 82 - 25 0475 0108 0 773 420 - Идеальный процесс

2 039 82 - 25 0487 0113 0768 420 111* Ко-4.34.

3 156 82 25 0 487 0122 0 749 420 28« Ко*1 085

4 15 6 82 - 25 0 592 0130 0780 420 3* №»0108$

Рис.7. Результаты испытания одноконтурной АСР при изменении физического диапазона датчика: объект №2, переходные процессы при ступенчатых воздействиях со стороны регулирующего органа при Тк»0.5 с, ЛХаога>6.б%

2. Исходя из функциональной надежности программного обеспечения (3), для определения нижней границы устанавливаемого шага квантования сигнала Тк (цикла обработки информации в контроллере) необходимо руководствоваться данными, полученными при проведении экспериментов на полигоне при максимальной загрузке информационного канала контроллера (запроса от всех рабочих станций максимальной информации от заданного контроллера)

Исходя из требований теоремы Котельникова, ограничение шага квантования сигнала по времени Тк по верхнему пределу определяется спектральной характеристикой входного сигнала и определяется по формуле'

Тк ^ ^МАХ = , с, еос

где шс- частота среза АЧХ канала регулирования.

Однако теорема Котельникова относится к сигналам с ограниченным спектром Реальные сигналы имеют конечную длительность, т.е спектр таких сигналов не ограничен, и модели сигналов не соответствуют в точности модели сигналов с ограниченным спектром, поэтому на практике шаг квантования по времени определяют по формуле'

Тк ^ Тмлх = — ,с, K,wc

где Кз - коэффициент запаса (Кз = 1.5+6).

Исходя из условия получения максимальной точности работы канала регулирования, необходимо обеспечить реакцию системы на »w - максимальную скорость изменения сигнала, %/с В связи с этим получим дополнительное ограничение на максимальное и минимальное время цикла:

Т --Е"!_>Т >Т - а лап г

1 мах , — й 1 к л 1 min, ~ • с>

v мах , у мах ,

при этом ограничение на минимальное время цикла определяется точностью преобразования входного сигнала в модуле АЦП контроллера

3. В канале импульсного регулирования с применением алгоритмов импульсного регулирования и ШИМ-преобразования на характер переходных процессов оказывает влияние диапазон изменения Л««* выходного сигнала ГЩ-звена алгоритма.

Максимальное изменение выхода ПД-звена алгоритма в одноконтурной системе происходит при максимальной величине изменения скорости регулируемого параметра. Экспресс-оценка величины Атк выходного сигнала в зависимости от параметров настройки системы регулирования и параметров объекта может быть получена следующим образом.

где Тоб - постоянная времени объекта (по экспресс аппроксимации), с; Лх, -величина изменения регулируемой переменой при Ахвозм максимальном уровне возмущения в объекте, %, лХ0гр= 100%- ограничение скорости изменения положения ИМ,% Исходя из (6) получим дополнительное ограничение по максимальному времени полного хода ИМ

Y <: ^огр _ %arr ТОБ, с УМЛХ,^П, К og ,к „ (ДХ jyjy

При невозможности обеспечения заданного уровня hpuu путем выбора ИМ с соответствующим Тm необходимо произвести выбор регулирующего органа с другой расходной характеристикой, тем самым, изменив динамические свойства канала регулирования, расширить область ограничения на величину Тим.

Для канала регулирования с ШИМ также характерны вынужденные колебания 5Уст, регулируемой переменной, которые связаны с точностью позиционирования ИМ. Вынужденные колебания в системе уменьшаются за счет увеличения зоны нечувствительности в алгоритмах регулирования Дзон>5Уст, • Однако увеличение зоны нечувствительности приводит к уменьшению статической точности автоматического регулирования

Обеспечение заданной статической точности регулирования возможно уменьшением Тимп время импульса в алгоритме ШИМ-лреобразования. Однако, следует учитывать, что это приводит к увеличению частоты срабатывания ИМ и соответственно ухудшению режима работы его двигателя Поддержание заданной статической точности регулирования можно также обеспечить путем ввода ограничения по времени полного хода ИМ

с _ с 100 ттIII, с • т ^ „ 100 Г т„,,

°Усг, = коб,-i-2 ЧУ. т,п =» ' т/, è коь,-г-•

'ни, J °У.

С целью уменьшения количества включений ИМ и продления срока службы двигателя ИМ разработана модель усовершенствованного канала импульсного регулирования (рис 8), отличающаяся тем, что минимальная длительность импульса в широтно-импульсном модуляторе динамически изменяется и зависит от сигнала скорости изменения ошибки регулирования по модулю и ограниченного снизу и сверху на минимально и максимально допустимые величины длительности импульса.

Приведенное техническое решение, при той же статической и динамической точности переходного процесса, позволяет уменьшить количество включений ИМ в 1.5-2 раза по сравнению со стандартным каналом импульсного регулирования.

Канал импульсного регулирования

_ц'.(0 МО

e24t) |Е2'(01

-НДиа>[-Ы«ь» I-»С7*У

МОД

ОГР дек

Канал формирования Тимп

Рис. 8. Схема усовершенствованного канала импульсного регулирования с дополнительными блоками формирования Тимп в ШИМ: ЗОН - блок зоны нечувствительности; ГЩД2 - блок динамического преобразования; OTP, ОГР' - блоки ограничений; ШИМ - блок широтно-импульсного модулирования; ИМ - исполнительный механизм постоянной скорости; ДИФ -блок дифференцирования; МОД - блок вычисления модуля; ДСК - блок дискретизации

В результате испытаний замкнутой системы регулирования (канал регулирования №3, табл.1) показано, что в усовершенствованном канале импульсного регулирования количество включений ИМ в 1.6 раза меньше чем в стандартном канале регулирования с Тимп=0.1с, при сохранении статической и динамической точности регулирования (рис 9, график 1,2). В канале регулирования с увеличенным временем импульса Тим=0.3 с количество включений меньше, но ухудшает») качество переходных процессов: увеличивается величина перерегулирования А1; уменьшается степень затухания переходного процесса у

Номер графика Параметры настройки Показатели качесгаа

Тим, с Тимп, с ¿зон, РП Кд А1, РЛ A3. РП V IP, с Мимп вуст, РП

1 25 0 1-0.5 ог 04 542 1 36 0 75 93 44 01

г 25 01 0.2 - 531 133 0 749 84 73 0

3 25 03 04 5 51 1.51 0 726 71 24 005

Рис.9. Результаты испытаний усовершенствованного канала регулирования: объект N>3, переходные процессы при ступенчатых воздействиях со стороны регулирующего органа (расчетная у>0.75)

Выводы по работе

1 Выделенные в результате анализа особенностей АСУТП локальные факторы, факторы контроллера и системные факторы влияют на динамические характеристики каналов регулирования При этом, локальные факторы и факторы контроллера определяются аппаратным и программным обеспечением конкретного ПТК, а системные факторы связаны с принятыми на стадии проектирования АСУТП решениями.

2 Впервые получены частотные характеристики каналов аналогового и импульсного регулирования при различных значениях локальных факторов и факторов контроллера Показано, что область нормальной работы алгоритмов ограничена

3 Методика настройки каналов регулирования АСУТП на базе ПТК сетевой организации позволяет перейти из переопределенной области (2) в расчетную область параметров настройки (1) путем определения соответствующих ограничений на параметры

Тпч . , Л Тmm •

4 Усовершенствованная схема импульсного регулирования с алгоритмом широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и исполнительным механизмом постоянной скорости при сохранении статической и динамической точности переходного процесса позволяет уменьшить в 1 5^2 раза по сравнению со стандартным каналом импульсного регулирования количество включений ИМ.

5 Созданный экспериментальный стенд (полигон) для выполнения экспериментальных исследований динамических характеристик каналов автоматического регулирования контроллеров ПТК, представляет собой логически законченный комплекс, идентичный реальной АСУТП.

Основные публикации по работе

1 Таламанов С А, Голубев А.В Алгоритмические схемы решения типовых задач АСУТП средствами ПТК "Квинт* Учебное пособие / Под ред д.т.н., проф Ю.С Тверского -Иван гос. энерг ун-т -Иваново, 2002.- 82с.

2 Тверской Ю С., Голубев А В. Исследование и анализ факторов, влияющих на динамические свойства управляющих каналов контроллеров в составе ПТК // Автоматизация в промышленности -2003.- №5. -С.5-8.

3 К освоению новой технологии построения АСУТП тепловых электростанций / Ю С Тверской, С.А Таламанов, A.B. Голубев и др. И Новое в российской злектроэнер-гетике.-2001. - №8. - С. 3-10.

4 Голубев А В , Таламанов С.А Методика исследования динамических свойств управляющих каналов контроллеров ПТК АСУТП // Тез докл. VII Международной научн,-техн конф. "Информационная среда ВУЗа". - Иваново, 2000 - С. 217-221.

5 Голубев А.В Исследование динамических свойств управляющих каналов программно-технических комплексов // Тез. докп. меизд. научн. технич. конф "Состояние и перспективы развития электротехнологии" (X Бенардосовские чтения) - Иваново, 2001 .-С.73

6 Голубев А В. Анализ факторов, влияющих на динамические свойства управляющих каналов ПТК АСУТП // Тез докп. межд. научн. технич. конф. "Состояние и перспективы развития электротехнологии* (XI Бенардосовские чтения) - Иваново, 2003.-С.117.

0 6 - 8 7 0

7. Тверской Ю.С , Таламанов С.А , Голубев A B Опыт освоения новой технологии АСУТП в учебно-научном процессе энергетического университета // Труды межд. науч. конф "Теория и практика построения и функционирования АСУТП (CONTROL-2003)".-M: Иэд-во МЭИ, 2003 - С. 211-217.

8 Имитационные модели технологического оборудования в составе полигонных версий АСУТП тепловых электростанций (опыт реализации и перспективы промышленного применения) / Тверской Ю С., Таламанов С.А., Голубев A.B. и др. // Сб. матер науч. конф. "Управление и информационные технологии" (УИТ-2003) в 2-х томах / С.-Пб. гос. электротехн. ун-т. - Санкт-Петербург, 2003 -Том 2. - С. 147-151.

9 Тверской Ю.С., Таламанов С.А, Голубев A.B. Опыт разработки учебно-методического комплекса по освоению студентами технологии создания АСУТП на базе ПТК сетевой организации // Матер научн -метод конф "Планирование, организация и контроль самостоятельной работы студентов" - Иваново, ИГХТУ, 2003 - С 108-112.

10 Тверской ЮС , Таламанов С А., Голубев А.В Освоение новой технологии АСУТП в учебно-научном процессе энергетического университета II Промышленные АСУ и контроллеры. - 2004. - №6. - С.6-9.

11 Тверской Ю.С., Таламанов С А., Голубев A.B. Исследование динамических характеристик управляющих каналов программно-технических комплексов на полигоне АСУТП И Труды межд. науч конф «Идентификация систем и задачи управления (SICPRO-2005)» - М.: ИПУ РАН, 2005 - С.667-682.

12 Тверской Ю С , Таламанов С А , Голубев A.B. О подготовке инженерных кадров по направлениям автоматизация и управление в энергетическом университете И Приборы. -2004 - №10 -С.33-36

13 Голубев A.B., Кисляков М О Исследование динамических свойств управляющих каналов контроллера "Ремиконт Р-310" ПТК "Квинт" / ВестИИк ИГЭУ вып З.-Иваново, 2004,-С.142-143.

Тираж 100 экз. Заказ 0509

Формат 60x84 1/16 Печать плоская

Отпечатано в ОМТ МИБИФ 153003, г. Иваново, ул. Рабфаковская, 34. оф. 141, тел. 38-37-36. доб. 114.

Основные сокращения.

Введение.

1. Анализ особенностей управляющих функций АСУТП средствами $ ПТК сетевой организации. Постановка задачи исследования.

1.1. Характеристика технической структуры современных АСУТП.

1.2. Анализ параметров ПТК в составе АСУТП.

1.3. Анализ особенностей реализации функции автоматического регулирования в составе полномасштабных АСУТП.

1.4. Постановка задачи исследования.

1.5. Выводы.

2. Разработка методики исследования частотных характеристик контроллеров в составе ПТК АСУТП.

2.1. Классификация факторов, влияющих на работу АСР в составе контроллеров ПТК.

2.2. Методика исследования управляющих каналов ПТК.

2.3. Функциональная и программно-техническая структура экспериментального стенда.

Ш 2.4. Выводы.

3. Исследование влияния системных факторов на преобразование входного сигнала в контроллере.

3.1. Исследование влияния системных факторов на ограничение величины квантования сигнала по времени.

3.2. Исследование влияния системных факторов на величину квантования сигнала по уровню.

3.3. Исследование влияния величины квантования сигнала по времени на запаздывание в канале регулирования.

3.4. Выводы.

4. Исследование особенностей функционирования регулирующих алгоритмов.

4.1. Предварительные замечания.

4.2. Исследование и анализ ПИ-преобразования в алгоритме РАН.

4.3. Исследование и анализ ПД - преобразования в алгоритме РИМ.

4.4. Исследование и анализ ШИМ - преобразования в ЦИП.

4.5. Выводы.

5. Рекомендации по проектированию и настройке автоматических систем регулирования на базе ПТК сетевой организации.

5.1. Методика выбора физического диапазона датчика.

5.2. Методика выбора времени цикла контроллера.

5.3. К расчету систем управления с микропроцессорными контроллерами

Ремиконт Р-210.

5.4. Рекомендации по разработке алгоритмов канала регулирования.

5.5. Рекомендации по проектированию и вводу в действие АСР.

5.6. Выводы.

В настоящее время большинство электростанций страны стоят перед проблемой модернизации физически и морально устаревших систем контроля и управления (СКУ). Модернизация СКУ нацелена, как правило, на создание новых АСУТП, которые должны обеспечить непрерывный контроль и эффективное управление технологическим оборудованием.

Специфика современных АСУТП главным образом связана с тем, что они являются распределенными системами и их основными системообразующими компонентами являются программно-технические комплексы (ПТК) сетевой организации [3, 4, 10, 36]. В связи со сложностью и многокомпонентностью программно-технической структуры АСУТП существует проблема эффективности реализации функции автоматического регулирования в составе всей системы. Задача автоматического регулирования является одной из многих функций, выполняемых ПТК, и должна рассматриваться в определенной взаимосвязи с ними. Кроме этого, имеется ряд дополнительных параметров и факторов, связанных с сетевой архитектурой ПТК и влияющих на динамические свойства (частотные характеристики) алгоритмов регулирования в контроллерах ПТК.

Исследованиям динамических характеристик средств автоматического регулирования, первичных и измерительных систем всегда уделялось особое внимание. Начиная с 60-х годов этой проблемой занимались ведущие отраслевые НИИ и организации.

Исследования динамических характеристик первичных и измерительных систем, приведенные в работах ученых МЭИ (В.П. Преображенского, Г.П. Иванова, Н.П. Бувина и др.) [62, 14, 37, 63], были направлены на повышение качества и надежности измерений технологических параметров.

Исследования аналоговых регуляторов (РПИ, РП-2, РУ4-26, БРМ-11 и др.), выполненные в работах: ЦНИИКА (Е.П. Стефани, Ш.Е. Штейнберга, Л.О. Хвилевицкого, М.А. Ястребенецкого и др.); ВТИ (Н.И. Давыдова, В.Д. Миронова и др.); МЭИ (В.Я. Ротача, Г.Б. Беляева, В.Ф. Кузищина и др.) показали, что в действительности закон функционирования реального аналогового регулятора может сильно отличаться от заданного и неучет этих различий приводил к резкому ухудшению качества регулирования [9, 62, 105]. Это привело к появлению термина -область нормальной работы (ОНР) [105] регулятора, представляющей собой пространство амплитуд и частот входного сигнала, а также параметров настройки регулятора, в которой амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики реального регулятора отличаются от соответствующих характеристик идеального регулятора не более, чем на некоторые заранее установленные значения. Для широкого перечня аналоговых регуляторов того времени были определены их реальные динамические свойства, уточнены линейные динамические модели и области нормальной работы, что позволило в то время выполнить большой объем работ по вводу систем автоматизации нового энергетического оборудования.

Переход к цифровым средствам регулирования еще острее обозначил указанную проблему. Известно, что механический перенос свойств непрерывных систем на дискретные возможен далеко не всегда [59]. При переходе от аналоговых регуляторов к цифровым необходимо, чтобы цифровая система обладала теми же свойствами, что и непрерывный аналог. Анализ методов численных реализаций цифровых (импульсных) систем регулирования показал, что применимость того или иного метода может зависеть от множества факторов (характера задачи управления, динамики объекта, возможности реализации и др.). Поэтому численный алгоритм, заложенный в цифровой регулятор, реализует передаточную функцию непрерывного закона регулирования приближенно [42, 50, 59, 71, 100, 103].

В современных программно-технических комплексах ключевую роль в реализации управляющих функций, как правило, играет фирменное алгоритмическое обеспечение контроллеров, которое состоит из фиксированного набора типовых программных блоков (типовых алгоритмов), выполняющих преобразование сигналов в цифровой форме [2]. При этом применение, для реализации цифровой системы регулирования, тех или иных аппаратных средств оказывает влияние на функционирование алгоритмов и контура автоматического регулирования в целом [15,32, 51,70].

Опыт применения первых микропроцессорных контроллеров для построения систем автоматического регулирования показал, что при их использовании в сложных многоканальных системах часто нарушается заданный режим управления [34, 88]. Исследования алгоритмов функционирования первых отечественных автономных микропроцессорных контроллеров (серии Ремиконт Р-100), выполненные в ИГЭУ (Ю.С. Тверской, A.M. Демин), выявили что квантование сигналов как по времени, так и по уровню существенным образом влияют на способность программного обеспечения (ПО) контроллеров выполнять заданные функции. Исследования показали, что декларируемые "виртуально-непрерывные" законы преобразования сигналов адекватно выполняются при определенных ограничениях на выявленные факторы [84, 88].

Техническая структура современных АСУТП на базе ПТК является сложной, многокомпонентной и многосвязной и задача автоматического регулирования является одной из многих функций выполняемых программно-техническими комплексами и должна рассматриваться в определенной взаимосвязи с ними [24, 53, 76]. Например, взаимовлияние программных алгоритмов может привести к чрезвычайно высокой трудоемкости технологической наладки системы управления. Модификация алгоритмической схемы в отдельном канале регулирования может изменить время выполнения программы, что повлияет на динамические характеристики каналов регулирования в контроллере [87, 76, 11].

Однако фирмы производители ПТК как правило не приводят данные об особенностях реализации и функционирования алгоритмов (в частности, алгоритмов регулирования) в составе всей системы.

Важно, чтобы алгоритмическая база ПТК была максимально приближена к идеальным (теоретическим) алгоритмам, от этого во многом зависит качество управления [34, 73, 75, 88]. Таким образом, для правильного выбора и эффективного использования средств автоматического регулирования, необходимо знать не только ее технические параметры, принципы действия, но и учитывать реальные динамические характеристики управляющих каналов. Поэтому исследование динамических характеристик каналов управления и разработка рекомендаций по проектированию и вводу в действие автоматических систем регулирования в составе АСУТП на базе ПТК представляет актуальную научно-техническую задачу.

Целью настоящей работы является исследование характеристик и совершенствование настройки каналов регулирования, реализуемых контроллерами в составе программно-технических комплексов автоматизированных систем управления.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующее:

• выполнить анализ систем управления, реализуемых средствами контроллеров ПТК, с целью выделения параметров и систематизации факторов, влияющих на динамические характеристики каналов регулирования;

• разработать методику исследования динамических характеристик управляющих каналов ПТК и создать экспериментальную установку, позволяющую проводить как исследование особенностей ПТК, так и максимально приближенные к эксплуатационным режимам испытания автоматических систем регулирования;

• выполнить исследование динамических характеристик каналов регулирования на основе ПИ-закона аналогового и ПД-закона импульсного регулирования и определить границы областей нормальной работы типовых регуляторов;

• разработать рекомендации по проектированию и наладке АСР в составе АСУТП на базе ПТК иерархической сетевой структуры.

Для решения поставленных задач в первой главе проведен анализ особенностей построения АСУТП на базе современных ПТК, показаны особенности функционирования контуров регулирования, выделены параметры, влияющие на работу алгоритмов, реализуемых контроллерами.

Во второй главе систематизированы и классифицированы факторы в соответствии с иерархической структурой АСУТП и их влиянием на работу алгоритмов в контроллере, приведен анализ существующих методов исследования частотных характеристик аналогово-цифровых систем, разработана методика исследования управляющих каналов контроллеров.

Анализ особенностей АСУТП на базе современных ПТК сетевой организации позволил выделить факторы системы автоматического регулирования в составе полномасштабной АСУТП и конкретизировать методику исследования под современный ПТК.

В третьей главе приводится анализ результатов исследования влияния системных факторов на преобразование входного сигнала в контроллерах "Ремиконт". Экспериментальные исследования выполнены на разработанной экспериментальной установке. Выполнены исследования по определению влияния системных факторов на факторы контроллера, системных факторов на величину квантования по времени и влияния квантования сигнала по времени и последовательность соединения алгоритмов на запаздывание в канале регулирования.

В четвертой главе приводится анализ особенностей физической реализации ПИ и ПД преобразования в регулирующих алгоритмах контроллеров "Реми-конт". Проведено исследование динамических алгоритмов аналогового (РАН) и импульсного (РИМ с ШИМ-преобразованием) регулирования. На основе методики определения частотных характеристик получены зависимости точности выполнения "виртуально-непрерывных" законов преобразования в области параметров настройки алгоритмов.

В пятой главе приведены рекомендации по проектированию, наладке и эксплуатации ПТК сетевой организации. Получены аналитические выражения для оценки применимости контроллеров Ремиконт Р-210 для автоматического регулирования при ограничении на величину времени цикла контроллера. Получены аналитические выражения по расчету величины запаздывания в канале регулирования, времени полного хода ИМ для выбора его типа. Усовершенствована методика проектирования АСУТП на базе ПТК сетевой организации с учетом результатов, полученных при анализе автоматических систем регулирования и управляющих каналов контроллеров.

Основные научные результаты и их новизна.

1. Определены и систематизированы новые факторы АСУТП на базе ПТК иерархической сетевой структуры, влияющие на динамические характеристики каналов регулирования цифрового контроллера.

2. Впервые получены экспериментальные частотные характеристики каналов аналогового и импульсного регулирования контроллера и определены ограничения на области нормальной работы алгоритмов по выявленным факторам.

3. Усовершенствован канал импульсного регулирования с алгоритмом широт-но-импульсной модуляции (ШИМ) и исполнительным механизмом постоянной скорости, отличающийся тем, что минимальное время импульса алгоритма ШИМ связано со скоростью изменения сигнала ошибки регулирования.

4. Получены зависимости определения области нормальной работы каналов регулирования контроллеров ПТК при ограничениях на величину запаздывания в канале регулирования, физического диапазона датчиков, времени полного хода ИМ и минимальную длительности импульса ШИМ.

Практическая ценность работы.

1. Разработаны рекомендации по настройке АСР, реализуемых контроллерами в составе АСУТП, позволяющие на этапах проектирования, наладки и эксплуатации современных ПТК учесть выявленные ограничения и обеспечить требуемое качество автоматического регулирования.

2. Разработана схема импульсного регулирования с алгоритмом ШИМ, которая, при сохранении статической и динамической точности переходного процесса, позволяет уменьшить в 1.5-2 раза по сравнению со стандартным каналом импульсного регулирования количество включений ИМ.

3. Разработаны программные средства, которые могут применяться для исследования частотных характеристик каналов регулирования современных программно-технических комплексов.

4. Разработан экспериментальный стенд (полигон), позволяющий осуществлять как исследование управляющих каналов контроллеров ПТК в составе АСУТП, так и испытание автоматических систем регулирования. Полигон используется в учебно-научном процессе кафедры систем управления ИГЭУ в качестве многоцелевого тренажерного комплекса.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных научно-технических конференциях "Идентификация систем и задачи управления (SICPRO-2005)" (г.Москва, 2005г.), "Теория и практика построения и функционирования АСУТП (CONTROL-2003)" (г.Москва, 2003г.), "Управление и информационные технологии (УИТ-2003)" (г. Санкт-Петербург, 2003) "Повышение качества регулирования частоты в ЕЭС" (г.Москва, 2002г.), "Всероссийский форум "Образовательная среда-2003" (г.Москва, 2003г.), "Энергосбережение на предприятиях металлургической и горной промышленности (новые решения)" (г.Санкт-Петербург, 2003г.), "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика" (г.Москва, 2005г.), "Теория и практика имитационного моделирования и создания тренажеров" (г. Пенза, 2001г.), "Состояние и перспективы развития электротехнологии" IX, X, XI Бенардосовские чтения (г.Иваново, 1999, 2001, 2003г.г.), VII Международной научно-технической конференции "Информационная среда ВУЗа" (г.Иваново, 2000г.), "Повышение эффективности теплоэнергетического оборудования" (г.Иваново, 2002г.), "Планирование, организация и контроль самостоятельной работы студентов" (г. Иваново, 2003г.).

Работы выполнены по плану НИР ИГЭУ и при поддержке грантов Министерства образования Российской Федерации: договор №2.1.1.(15.8).041.133 [2/2001 £, 53] по теме "Учебная лаборатория "Системы автоматического управления технологическими объектами" [98]; грант ТОО-1.2-3174 по теме "Создание комплекса имитационных макромоделей пылесистем по схеме прямого вдувания котлов ТЭС для решения задач управления и диагностирования"[79].

Публикации. По теме диссертации опубликованы 23 научные работы, в том числе 5 статей в центральных журналах, 15 статей в тематических сборниках и 3 отчета о НИР.

Работа выполнена на кафедре систем управления Ивановского государственного энергетического университета им. В.И. Ленина. Автор выражает благодарность коллективу кафедры систем управления за оказанное ими содействие и помощь при выполнении данной работы.

Автор также выражает глубокую признательность сотрудникам НЦРВ ГНЦ "НИИтеплоприбор" и ОАО "НПК "ЭЛАРА" за постоянную помощь и поддержку в развертывании стенда ПТК "Квинт" в Ивановском государственном энергетическом университете.

5.6. Выводы

1. Показано, что при разработке общесистемных решений и проектной компоновки ПТК необходимо произвести анализ применимости контроллеров по ограничению на время цикла контроллера в конкретном канале регулирования. При невыполнении условий (5.7, 5.9, 5.10) необходим пересмотр общесистемных решений с целью распределения функций на несколько контроллеров и/или оптимизация технической (сетевой) структуры ПТК в составе АСУТП для уменьшения количества запросов информации от рабочих станций к конкретному контроллеру.

2. Получены выражения для оценки применимости контроллеров Ремиконт Р-210 для автоматического регулирования при ограничении на величину времени цикла контроллера. Показано, что на стадии конструкторского проектирования необходимо производить выбор рабочего диапазона датчика с учетом (5.5) и исполнительного механизма в соответствии (5.18, 5.19). Показано, что на стадии функционального проектирования необходимо вводить дополнительный коэффициент масштабирования с учетом исследований по определению Кпмин и ограничений (5.14).

3. Выполнено исследование по повышению надежности работы систем автоматического регулирования с исполнительными механизмами постоянной скорости и широтно-импульсной модуляцией. Показано, что усовершенствованная схема импульсного регулирования с алгоритмом широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и исполнительным механизмом постоянной скорости при сохранении статической и динамической точности переходного процесса позволяет уменьшить в 1.5-^2 раза по сравнению со стандартным каналом импульсного регулирования количество включений ИМ. При этом инерционность объекта регулирования практически не оказывает влияния на качество переходных процессов в усовершенствованном канале импульсного регулирования.

Заключение

Специфика современных АСУТП главным образом связана с тем, что они являются распределенными системами и их основными системообразующими компонентами являются программно-технические комплексы сетевой организации. Опыт показал, что для правильного и эффективного использования аппаратуры автоматического регулирования, необходимо знать ее технические характеристики, принципы действия и учитывать динамические характеристики управляющих каналов.

Также, в связи с тем, что система управления, построенная на базе ПТК, представляет собой сложную, многосвязную и многофункциональную программно-техническую систему, а эффективность АСУТП (экономические и экологические показатели оборудования) во многом зависит от качества функционирования автоматических систем регулирования, задача исследования динамических свойств каналов регулирования микропроцессорных контроллеров в составе ПТК является важной и актуальной как для энергетических, так и для промышленных предприятий.

В диссертации впервые получены следующие теоретические и практические результаты.

1. Выполнен анализ ряда известных и широко применимых программно-технических комплексов сетевой организации с целью определения характерных для данного класса систем параметров, которые могут влиять на функционирование алгоритмов автоматического регулирования (динамический закон преобразования сигнала). Система декомпозирована на отдельные составляющие (контроллеры, рабочие станции, сетевые средства, программное обеспечение и др.), для каждого компонента выделены наиболее практически значимые (критические) параметры.

Впервые, по результатам проведенного анализа, систематизированы и классифицированы факторы системы в целом, а также показано их влияние друг на друга и на реализацию заложенного в контроллер ПТК динамического закона преобразования сигнала.

Выделено три группы факторов.

Локальные факторы - параметры настройки конкретного алгоритма, влияющие на реализуемый закон преобразования сигнала; например, для ПИД-закона импульсного регулирования можно выделить: Кп-коэффициент пропорциональности; Ти-время интегрирования; Тд-время дифференцирования; Тим-время полного хода исполнительного механизма; сор - расчетная рабочая частота системы регулирования (определяется динамическими характеристиками объекта регулирования и действующими на него возмущениями);

Факторы контроллера - факторы, влияющие на динамические характеристики каналов регулирования в контроллере; для систем регулирования, построенных на микропроцессорной технике, можно выделить: Тк - время цикла контроллера (квантование по времени); /- количество уровней (значений) квантования сигнала; т-запаздывание в канале регулирования, возникающее в результате цикличности работы контроллера;

Системные факторы - факторы, влияющие на работу всей системы и зависящие от решений, принятых на стадии проектирования АСУТП; например, можно выделить: последовательность соединения алгоритмов, количество алгоритмов в контроллере, количество рабочих станций и др.

2. Разработан экспериментальный стенд (полигон), который представляет собой логически законченный комплекс, позволяющий проводить исследование алгоритмов автоматического регулирования контроллеров ПТК и, максимально приближенное к эксплуатационным режимам, испытание систем автоматического регулирования (апробацию полученных результатов исследований).

Функциональная структура стенда включает в себя две подсистемы:

• подсистему модели объектов управления (предназначена для имитации на полигоне работы технологического оборудования и исполнительных устройств);

• управляющую подсистему (предназначена для контроля состояния технологического оборудования, охватываемого АСУТП, и формирования управляющих воздействий на исполнительные устройства).

В целом, техническая и функциональная структура полигона представляет собой систему, идентичную реальной АСУТП, но меньшего информационного масштаба (так называемая полигонная версия АСУТП) и позволяет: • реализовывать на нем локальные СКУ энергоблоков станции, функционирующих в режиме реального времени и охватывающих основные задачи контроля и управления (включая управление типовыми электрическими исполнительными устройствами).

• выполнять на нем все основные работы по вводу новой АСУТП, включающие в себя настройку и наладку контуров регулирования;

• проводить исследование алгоритмической части контроллеров в составе ПТК.

3. С учетом выделенных факторов и их влияния на заложенный динамический закон преобразования сигналов, разработана и апробирована методика исследования динамических характеристик каналов автоматического регулирования контроллеров ПТК сетевой организации.

Проведены исследования по определению влияния системных факторов на величину квантования по времени. Определено минимальное время цикла контроллера Тк в зависимости от разного количества запрограммированных алгоритмов и количества рабочих станций.

Проведены исследования по определению влияния системных факторов на квантование по уровню. Определена минимальная амплитуда (минимальное количество уровней квантования) тестового сигнала, при которой гарантируется заданная точность преобразования сигнала. При уменьшении величины амплитуды тестового сигнала до 2% в выходном сигнале появляется помеха (шум), величина которого по амплитуде соизмерима с величиной квантования выходного сигнала по уровню, что существенно снижает точность вычислений.

Проведены эксперименты по определению квантования по времени и запаздывания в канале регулирования в зависимости от количества алгоблоков в прямой и обратной последовательностях при разных значениях времени цикла контроллера.

4. Впервые выполнено исследование динамических характеристик алгоритмов регулирования контроллеров Ремиконт Р-210 ПТК "Квинт" и получены реальные частотные характеристики регулирующих алгоритмов при различных значениях локальных факторов и факторов контроллера. С помощью разработанной методики определения частотных характеристик получены зависимости точности выполнения динамических характеристик каналов регулирования в области параметров настройки от влияния факторов контроллера Тк и со.

Результаты исследований ПИ-алгоритма показывают, что фазо-частотная характеристика реального регулятора отстает от теоретической, что приводит к опережению преобразования сигнала. При этом с уменьшением Ти < 25 с и увеличением ш>0.05 рад/с увеличивается отставание фазы реального сигнала (уменьшается 5т,). а увеличение Тк времени цикла контроллера усиливает уменьшение значений 5т. Анализ позволяет рекомендовать для применения в системах управления без ввода дополнительных поправок область настроек алгоритма:

• коэффициент пропорциональности Кп>0.1;

• время интегрирования в диапазоне Ти<25с только при Тк<1 с, со<0.05 рад/с.

Результаты исследований ПД-алгоритма показывают, что в области малых значений Ти<25 с реализация реального закона регулирования по фазо-частотной характеристике приближается к теоретическим. Однако с ростом Ти и со>0.05 рад/с точность преобразования сигнала по фазе ухудшается, что приводит к увеличению 5т величины дополнительного запаздывания в алгоритме. При этом увеличение Тк времени цикла контроллера усиливает увеличение значений 5т. Анализ позволяет рекомендовать для применения в системах управления без ввода дополнительных поправок область настроек алгоритма:

• общий коэффициент пропорциональности Кп-Кп*Тим/Ти>0.2;

• коэффициент пропорциональности Кп>0.1;

• время интегрирования в диапазоне Ти^25с только при Тк<1 с, со<0.05 рад/с.

Результаты исследований алгоритма ШИМ показывают, что точность преобразования реального сигнала по фазе зависит от амплитуды входного сигнала. Анализ позволяет рекомендовать область настроек ШИМ:

• А>30% при со<0.075 рад/с с вводом дополнительной поправки по 5т;

• А>60% во всем диапазоне исследуемых частот;

• время импульса в диапазоне Тимп^0.5 с при ш>0.05 рад/с.

5. Разработаны рекомендации по проектированию, наладке и эксплуатации ПТК сетевой организации. Разработана методика настройки каналов регулирования АСУТП на базе ПТК сетевой организации, позволяющая перейти из переопределенной области (2.2) в расчетную область параметров настройки (2.1) путем определения соответствующих ограничений на параметры т™»тк>1> тимп.

Показано, что при разработке общесистемных решений и проектной компоновки ПТК необходимо произвести анализ применимости контроллеров по ограничению на время цикла контроллера в конкретном канале регулирования. При невыполнении условий (5.7, 5.9, 5.10) необходим пересмотр общесистемных решений с целью распределения функций на несколько контроллеров и/или оптимизация технической (сетевой) структуры ПТК в составе АСУТП для уменьшения количества запросов информации от рабочих станций к конкретному контроллеру.

Получены выражения для оценки применимости контроллеров Ремиконт Р-210 для автоматического регулирования при ограничении на величину времени цикла контроллера. Показано, что на стадии конструкторского проектирования необходимо производить выбор рабочего диапазона датчика с учетом (5.5) и исполнительного механизма в соответствии с (5.18, 5.19). Показано, что на стадии функционального проектирования необходимо вводить дополнительный коэффициент масштабирования с учетом исследований по определению Кпмин и ограничений (5.14).

6. Выполнено исследование по повышению надежности работы систем автоматического регулирования с исполнительными механизмами постоянной скорости и широтно-импульсной модуляцией. Показано, что усовершенствованная схема импульсного регулирования с алгоритмом широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и исполнительным механизмом постоянной скорости при сохранении статической и динамической точности переходного процесса позволяет уменьшить в 1.5-f2 раза по сравнению со стандартным каналом импульсного регулирования количество включений ИМ. При этом инерционность объекта регулирования практически не оказывает влияния на качество переходных процессов в усовершенствованном канале импульсного регулирования.

1. Алгоритмические схемы решения типовых задач АСУТП средствами ПТК "Квинт". Учебное пособие/С.А. Таламанов, А.В. Голубев. Под ред. д.т.н., проф. Ю.С. Тверского.- Иван. гос. энерг. ун-т.-Иваново, 2002.- 82с

2. Автоматизация крупных тепловых электростанций/Под ред. М.П. Шальмана. М.: Энергия, 1974. - 240 с.

3. Альперович И.В. Программные комплексы для АСУТП // Приборы и системы управления. 1998. №8.-С.60-65.

4. Асатурян В.И. Теория планирования эксперимента. М.: Наука, 1983. -248 с.

5. Атамалян Э.Г и др. Метод и средства измерения электрических величин. Учебн. пособие для вузов. Под ред. Э.Г. Атамалян. М., "Высш. школа". 1974.-200с.

6. Балакирев B.C., Дудников Е.Г., Цирлин A.M. Экспериментальное определение динамических характеристик промышленных объектов управле-ния.-М.:Энергия. 1967.-232с.

7. Барабанов А.Т., Катковник В.Я., Нелепин А.А и др. Методы исследования нелинейных систем автоматического регулирования, М.: Наука, 1975-447с.

8. Беляев Г.Б., Кузищин В.Ф., Смирнов Н.И. Технические средства автоматизации в теплоэнергетике: Учебн. пособие для втузов// М.: Энергоиздат, 1982.-320 с.

9. Болдырев А.А., Бретман В.В., Громов B.C. Построение АСУТП с помощью программно-технического комплекса "Интегратор" // Приборы и системы управления. 1999. №3.-С.1-6.

10. Боловин Д.А., Громов А.В. Организация критических по времени приложений в многозадачных операционных системах// Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2003. №1.-С.2-6.

11. Борисова И.Е., Колосов О.С. Численное дифференцирование в алгоритмах автоматического управления // Международная конференция "Информационные средства и технологии": Тез. докл.- М., 1999.-С.155 -159.

12. Бретман В.В. Новое поколение универсальных промышленных контроллеров // Энергетик. 1999. №9.-С.37

13. Бувин Н.П., Преображенский В.П. и др. Динамические характеристики быстродействующих потенциометров КСП4// Труды МЭИ, 1972, вып. 136.

14. Велин А.В., Волович Г.И. Экспериментальное определение частотных характеристик амплитудно-импульсных систем //АиТ. 1986. №1.- С. 34-38.

15. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964. - 576 с.

16. Вулис А.Л., Качаловский М.А., Кемельмахер Г.Л. и др. Многоуровневая АСДУ в энергетике современные тенденции в организации и разработке // Электрические станции. 1994. №9.-С.13-21.

17. Галата В.Ю., Карандашев А.П., Сидоров В.А., Базов А.П. Технические и программные средства АСУ ТП // Приборы и системы управления. 1996. №3.-С.1-5.

18. Голубев А.В. Анализ факторов, влияющих на динамические свойства управляющих каналов ПТК АСУТП //Тез. докл. межд. научн. технич. конф. "Состояние и перспективы развития электротехнологии" (XI Бенардосов-ские чтения).- Иваново, 2003.-С.117

19. Голубев А.В. Исследование динамических свойств управляющих каналов программно-технических комплексов // Тез. докл. межд. научн. технич. конф. "Состояние и перспективы развития электротехнологии" (X Бенардо-совские чтения).- Иваново, 2001.-С.73

20. Голубев А.В., Таламанов С.А. Методика исследования динамических свойств управляющих каналов контроллеров ПТК АСУТП // Тез. докл. VII Международной научн.-техн. конф. "Информационная среда ВУЗа". Иваново, 2000.-С. 217-221.

21. Гомон J1.В. УНИКОНТ новая система IBM PC - совместимых промышленных компьютеров//Теплоэнергетика. 1995. №5.-С.39-43.

22. Давыдов Н.И. Об автоматизированных системах управления технологическими процессами на базе микропроцессорных программно-технических комплексов// Энергетик 1998. -№10.-С.30-31.

23. Давыдов Н.И. Опыт разработки АСУ ТП на базе ПТК Квинт // Теплоэнергетика. 1996. №12.-С.42-45.

24. Давыдов Н.И., Дудников И.П., Дудников С.Г. Методика определения частотных характеристик промышленных объектов регулирования // Теплоэнергетика. -1956. -№9.-С.35-42.

25. Давыдов Н.И., Назаров А.А., Смородов Н.В. и др. АСУ ТП теплофикационного энергоблока на базе ПТК Квинт // Теплоэнергетика. 1996. №10.-С.2-7.

26. Давыдов Н.И., Назаров А.А., Смородов Н.В. и др. Применение ПТК Квинт для создания АСУТП теплового энергоблока // Приборы и системы управления. 1997. №11.-С.9-13.

27. Деменков Н.П. Разработка АСУТП на базе промышленных контроллеров и систем оперативного управления // Приборы и системы управления. 1998. №3.-С.4-6.

28. Демонстрационные версии СКУ дубль-блока 300 МВт Костромской ГРЭС (стенд ПТК "Квинт"). Технический отчет. ТО/К-ЗОО-2-99. / Тверской Ю.С., Таламанов С.А., Голубев А.В. и др. Иваново: НПП "ИНОТЭКС".-№ ГР 90200000011.- 1999. Кн.1 - 134 е., кн.2- 113с

29. Жидков А.А и др. Микропроцессорный регулирующий прибор ПРОТАР -прогрессивная замена традиционной аппаратуры //Теплоэнергетика. 1991. №9.-С.10-12.

30. Зоммер В.Б., Лямпе Б., Розенвассер Е.Н. Экспериментальное исследование аналого-цифровых систем в частотной области // АиТ. 1994. №6.-С.170-181.

31. Иванов В.А. Регулирование энергоблоков.-Л.:Машиностроение. 1982. -311с.

32. Испытания системы автоматического регулирования энергоблока, выполненной на устройствах Ремиконт / В.А. Биленко, Ю.И. Гомзяков, С.С. Зорина и др.// Теплоэнергетика.-1988.-№10.-С.11-16.

33. К освоению новой технологии построения АСУТП тепловых электростанций / Ю.С. Тверской, С.А. Таламанов, И.Е. Голубев А.В. и др. // Новое в российской электроэнергетике.-2001. №8. - С. 3-10.

34. Калашников А.А., Ринкус Э.К., Скрыпников С.Н. и др. Оценка техниче37.